JP7158249B2 - SUBSTRATE PROCESSING METHOD, SUBSTRATE PROCESSING APPARATUS, AND STORAGE MEDIUM - Google Patents

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Description

開示の実施形態は、基板処理方法、基板処理装置および記憶媒体に関する。 The disclosed embodiments relate to a substrate processing method, a substrate processing apparatus, and a storage medium.

従来、基板処理装置において、リン酸処理液に基板を浸漬することで、基板上に積層されたシリコン窒化膜(SiN)およびシリコン酸化膜(SiO)のうち、シリコン窒化膜を選択的にエッチングするエッチング処理を行うことが知られている(特許文献1参照)。 Conventionally, in a substrate processing apparatus, the substrate is immersed in a phosphating solution to selectively etch the silicon nitride film out of the silicon nitride film (SiN) and the silicon oxide film (SiO 2 ) laminated on the substrate. It is known to perform an etching process to remove the film (see Patent Literature 1).

特開2013-232593号公報JP 2013-232593 A

本開示は、シリコン窒化膜およびシリコン酸化膜が高積層された基板でも、シリコン窒化膜を精度よくエッチングすることができる技術を提供する。 The present disclosure provides a technique capable of accurately etching a silicon nitride film even on a substrate in which silicon nitride films and silicon oxide films are highly laminated.

本開示の一態様による基板処理方法は、シリコン酸化膜およびシリコン窒化膜が形成された基板を、リン酸処理液によってエッチングするエッチング工程を含む。前記エッチング工程は、開始時点から第1の時間間隔が経過するまでの間、前記リン酸処理液中のシリコン濃度を前記シリコン酸化膜がエッチングされる第1のシリコン濃度にする。 A substrate processing method according to one aspect of the present disclosure includes an etching step of etching a substrate having a silicon oxide film and a silicon nitride film formed thereon with a phosphating solution. In the etching step, the silicon concentration in the phosphating solution is set to a first silicon concentration at which the silicon oxide film is etched during a first time interval from the start time.

本開示によれば、シリコン窒化膜およびシリコン酸化膜が高積層された基板でも、シリコン窒化膜を精度よくエッチングすることができる。 According to the present disclosure, it is possible to accurately etch the silicon nitride film even on a substrate in which silicon nitride films and silicon oxide films are highly laminated.

図1は、実施形態に係る基板処理装置の概略平面図である。FIG. 1 is a schematic plan view of a substrate processing apparatus according to an embodiment. 図2は、実施形態に係るエッチング用の処理槽の構成を示す概略ブロック図である。FIG. 2 is a schematic block diagram showing the configuration of an etching treatment bath according to the embodiment. 図3Aは、エッチング処理を行う前の基板の断面を示す概略図である。FIG. 3A is a schematic diagram showing a cross-section of a substrate before etching. 図3Bは、エッチング処理が進んだ基板の状態を示す概略図である。FIG. 3B is a schematic diagram showing the state of the substrate after the etching process has progressed. 図3Cは、エッチング処理がさらに進んだ基板の状態を示す概略図である。FIG. 3C is a schematic diagram showing the state of the substrate after the etching process has progressed further. 図3Dは、エッチング処理が終了した基板の状態を示す概略図である。FIG. 3D is a schematic diagram showing the state of the substrate after the etching process is finished. 図4は、実施形態に係るエッチング処理におけるエッチング液中のシリコン濃度およびエッチング液の温度の推移を示す図である。FIG. 4 is a diagram showing the transition of the silicon concentration in the etchant and the temperature of the etchant in the etching process according to the embodiment. 図5は、シリコン酸化膜およびシリコン酸化物のエッチング処理におけるエッチング液中のシリコン濃度とエッチングレートの関係の一例について示す図である。FIG. 5 is a diagram showing an example of the relationship between the silicon concentration in the etchant and the etching rate in etching the silicon oxide film and the silicon oxide. 図6は、エッチング液中のシリコン濃度が第2濃度である場合のシリコン酸化膜の膜厚の推移の一例を示す図である。FIG. 6 is a diagram showing an example of transition of the film thickness of the silicon oxide film when the silicon concentration in the etchant is the second concentration. 図7は、実施形態に係る基板処理装置でのエッチング処理を説明するための図である。FIG. 7 is a diagram for explaining etching processing in the substrate processing apparatus according to the embodiment; 図8は、実施形態の変形例1に係るエッチング処理におけるエッチング液中のシリコン濃度およびエッチング液の温度の推移を示す図である。FIG. 8 is a diagram showing transitions of the silicon concentration in the etchant and the temperature of the etchant in the etching process according to Modification 1 of the embodiment. 図9は、実施形態の変形例2に係るエッチング処理におけるエッチング液中のシリコン濃度およびエッチング液の温度の推移を示す図である。FIG. 9 is a diagram showing transitions of the silicon concentration in the etchant and the temperature of the etchant in the etching process according to Modification 2 of the embodiment. 図10は、実施形態の変形例3に係るエッチング処理におけるエッチング液中のシリコン濃度およびエッチング液の温度の推移を示す図である。FIG. 10 is a diagram showing the transition of the silicon concentration in the etchant and the temperature of the etchant in the etching process according to Modification 3 of the embodiment. 図11は、実施形態の変形例4に係るエッチング処理におけるエッチング液中のシリコン濃度およびエッチング液の温度の推移を示す図である。FIG. 11 is a diagram showing transitions of the silicon concentration in the etchant and the temperature of the etchant in the etching process according to Modification 4 of the embodiment. 図12は、実施形態の変形例5に係る基板処理装置でのエッチング処理を説明するための図である。FIG. 12 is a diagram for explaining etching processing in the substrate processing apparatus according to Modification 5 of the embodiment. 図13は、実施形態の変形例6に係る基板処理装置でのエッチング処理を説明するための図である。FIG. 13 is a diagram for explaining etching processing in the substrate processing apparatus according to Modification 6 of the embodiment. 図14は、実施形態の変形例7に係る基板処理装置でのエッチング処理を説明するための図である。FIG. 14 is a diagram for explaining etching processing in a substrate processing apparatus according to Modification 7 of the embodiment. 図15は、実施形態に係るエッチング処理の処理手順を示すフローチャートである。FIG. 15 is a flow chart showing the procedure of the etching process according to the embodiment.

以下、添付図面を参照して、本願の開示する基板処理方法、基板処理装置および記憶媒体の実施形態を詳細に説明する。なお、以下に示す実施形態により本開示が限定されるものではない。また、図面は模式的なものであり、各要素の寸法の関係、各要素の比率などは、現実と異なる場合があることに留意する必要がある。さらに、図面の相互間においても、互いの寸法の関係や比率が異なる部分が含まれている場合がある。 Embodiments of a substrate processing method, a substrate processing apparatus, and a storage medium disclosed in the present application will be described in detail below with reference to the accompanying drawings. It should be noted that the present disclosure is not limited by the embodiments shown below. Also, it should be noted that the drawings are schematic, and the relationship of dimensions of each element, the ratio of each element, and the like may differ from reality. Furthermore, even between the drawings, there are cases where portions having different dimensional relationships and ratios are included.

従来、基板処理装置において、リン酸処理液に基板を浸漬することで、基板上に積層されたシリコン窒化膜(SiN)およびシリコン酸化膜(SiO)のうち、シリコン窒化膜を選択的にエッチングするエッチング処理を行うことが知られている。 Conventionally, in a substrate processing apparatus, the substrate is immersed in a phosphating solution to selectively etch the silicon nitride film out of the silicon nitride film (SiN) and the silicon oxide film (SiO 2 ) laminated on the substrate. It is known to perform an etching process to

しかしながら、シリコン窒化膜およびシリコン酸化膜が数多く積層された(以下、「高積層された」とも呼称する。)基板においてシリコン窒化膜を選択的にエッチングする場合、エッチングされたシリコン窒化膜の成分を基板の外まで排出する経路が長くなる。そのため、シリコン酸化膜の間に形成される隙間に入りこんだリン酸処理液中のシリコン濃度が高くなり、シリコン酸化膜上にシリコン酸化物が析出するおそれがある。 However, when selectively etching a silicon nitride film on a substrate in which many silicon nitride films and silicon oxide films are laminated (hereinafter also referred to as "highly laminated"), the components of the etched silicon nitride film are The route to discharge to the outside of the board becomes long. As a result, the concentration of silicon in the phosphating solution that enters the gaps formed between the silicon oxide films increases, and silicon oxide may precipitate on the silicon oxide films.

そこで、シリコン窒化膜およびシリコン酸化膜が高積層された基板でも、シリコン窒化膜を精度よくエッチングすることが期待されている。 Therefore, it is expected that the silicon nitride film can be etched with high precision even on a substrate on which silicon nitride films and silicon oxide films are highly laminated.

<基板処理装置の構成>
まず、実施形態に係る基板処理装置1の構成について図1を参照して説明する。図1は、基板処理装置1の概略平面図である。なお、以下では、位置関係を明確にするために、互いに直交するX軸、Y軸およびZ軸を規定し、Z軸正方向を鉛直上向き方向とする。
<Configuration of substrate processing apparatus>
First, the configuration of a substrate processing apparatus 1 according to an embodiment will be described with reference to FIG. FIG. 1 is a schematic plan view of a substrate processing apparatus 1. FIG. In the following, to clarify the positional relationship, the X-axis, Y-axis and Z-axis are defined to be orthogonal to each other, and the positive direction of the Z-axis is defined as the vertically upward direction.

図1に示すように、実施形態に係る基板処理装置1は、キャリア搬入出部2と、ロット形成部3と、ロット載置部4と、ロット搬送部5と、ロット処理部6と、制御部100とを有する。 As shown in FIG. 1, the substrate processing apparatus 1 according to the embodiment includes a carrier loading/unloading section 2, a lot forming section 3, a lot placement section 4, a lot transport section 5, a lot processing section 6, a control 100.

キャリア搬入出部2は、複数枚(たとえば、25枚)の基板(シリコンウエハ)8を水平姿勢で上下に並べて収容したキャリア9の搬入、および搬出を行う。 The carrier loading/unloading unit 2 loads and unloads a carrier 9 containing a plurality of (for example, 25) substrates (silicon wafers) 8 arranged vertically in a horizontal posture.

キャリア搬入出部2には、複数個のキャリア9を載置するキャリアステージ10と、キャリア9の搬送を行うキャリア搬送機構11と、キャリア9を一時的に保管するキャリアストック12,13と、キャリア9を載置するキャリア載置台14とが設けられている。 The carrier loading/unloading unit 2 includes a carrier stage 10 on which a plurality of carriers 9 are placed, a carrier transport mechanism 11 for transporting the carriers 9, carrier stocks 12 and 13 for temporarily storing the carriers 9, a carrier 9 is provided.

キャリア搬入出部2は、外部からキャリアステージ10に搬入されたキャリア9を、キャリア搬送機構11を用いてキャリアストック12や、キャリア載置台14に搬送する。すなわち、キャリア搬入出部2は、ロット処理部6で処理する前の複数枚の基板8を収容するキャリア9を、キャリアストック12や、キャリア載置台14に搬送する。 The carrier loading/unloading section 2 transports the carrier 9 loaded onto the carrier stage 10 from the outside to the carrier stock 12 or the carrier mounting table 14 using the carrier transport mechanism 11 . That is, the carrier loading/unloading section 2 transports the carrier 9 accommodating a plurality of substrates 8 before being processed by the lot processing section 6 to the carrier stock 12 or the carrier table 14 .

キャリアストック12は、ロット処理部6で処理する前の複数枚の基板8を収容するキャリア9を、一時的に保管する。 The carrier stock 12 temporarily stores a carrier 9 containing a plurality of substrates 8 before being processed by the lot processing section 6 .

キャリア載置台14に搬送され、ロット処理部6で処理する前の複数枚の基板8を収容するキャリア9からは、後述する基板搬送機構15によって複数枚の基板8が搬出される。また、キャリア載置台14に載置され、基板8を収容していないキャリア9には、基板搬送機構15から、ロット処理部6で処理した後の複数枚の基板8が搬入される。 A plurality of substrates 8 are unloaded by a substrate transport mechanism 15, which will be described later, from the carrier 9 that is transported to the carrier table 14 and accommodates the plurality of substrates 8 before being processed in the lot processing section 6. FIG. A plurality of substrates 8 after being processed in the lot processing section 6 are carried from the substrate transport mechanism 15 to the carrier 9 which is placed on the carrier table 14 and does not contain the substrates 8 .

キャリア搬入出部2は、キャリア載置台14に載置され、ロット処理部6で処理した後の複数枚の基板8を収容するキャリア9を、キャリア搬送機構11を用いてキャリアストック13や、キャリアステージ10に搬送する。 The carrier loading/unloading unit 2 uses a carrier transport mechanism 11 to transfer a carrier 9 that is placed on a carrier table 14 and accommodates a plurality of substrates 8 after being processed by the lot processing unit 6 to a carrier stock 13 or a carrier. Transport to stage 10 .

キャリアストック13は、ロット処理部6で処理した後の複数枚の基板8を一時的に保管する。キャリアステージ10に搬送されたキャリア9は、外部へ搬出される。 The carrier stock 13 temporarily stores a plurality of substrates 8 that have been processed by the lot processing unit 6 . The carrier 9 transported to the carrier stage 10 is carried out to the outside.

ロット形成部3には、複数枚(たとえば、25枚)の基板8を搬送する基板搬送機構15が設けられている。ロット形成部3は、基板搬送機構15による複数枚(たとえば、25枚)の基板8の搬送を2回行い、複数枚(たとえば、50枚)の基板8からなるロットを形成する。 The lot forming section 3 is provided with a substrate transport mechanism 15 that transports a plurality of (for example, 25) substrates 8 . The lot forming section 3 transports a plurality of (for example, 25) substrates 8 by the substrate transport mechanism 15 twice to form a lot consisting of a plurality of (for example, 50) substrates 8 .

ロット形成部3は、基板搬送機構15を用いて、キャリア載置台14に載置されたキャリア9からロット載置部4へ複数枚の基板8を搬送し、複数枚の基板8をロット載置部4に載置することで、ロットを形成する。 The lot formation unit 3 uses the substrate transport mechanism 15 to transport a plurality of substrates 8 from the carrier 9 mounted on the carrier mounting table 14 to the lot mounting unit 4, and mount the plurality of substrates 8 on the lot. A lot is formed by placing it on the part 4 .

ロットを形成する複数枚の基板8は、ロット処理部6によって同時に処理される。ロットを形成するときは、複数枚の基板8の表面にパターンが形成されている面を互いに対向するようにロットを形成してもよく、また、複数枚の基板8の表面にパターンが形成されている面がすべて一方を向くようにロットを形成してもよい。 A plurality of substrates 8 forming a lot are processed simultaneously by the lot processing section 6 . When forming a lot, the lots may be formed so that the surfaces of the substrates 8 on which the patterns are formed face each other. The lot may be formed so that all the faces facing one side.

また、ロット形成部3は、ロット処理部6で処理が行われ、ロット載置部4に載置されたロットから、基板搬送機構15を用いて複数枚の基板8をキャリア9へ搬送する。 The lot formation unit 3 also uses the substrate transport mechanism 15 to transport a plurality of substrates 8 from the lot processed by the lot processing unit 6 and placed on the lot placement unit 4 to the carrier 9 .

基板搬送機構15は、複数枚の基板8を支持するための基板支持部として、処理前の複数枚の基板8を支持する処理前基板支持部(不図示)と、処理後の複数枚の基板8を支持する処理後基板支持部(不図示)の2種類を有している。これにより、処理前の複数枚の基板8等に付着したパーティクル等が処理後の複数枚の基板8等に転着することを防止することができる。 The substrate transport mechanism 15 includes, as a substrate supporting portion for supporting a plurality of substrates 8, an unprocessed substrate supporting portion (not shown) for supporting a plurality of substrates 8 before processing and a substrate supporting portion (not shown) for supporting a plurality of substrates 8 after processing. 8, there are two types of post-processing substrate supports (not shown). As a result, it is possible to prevent particles and the like adhering to the plurality of substrates 8 and the like before processing from being transferred to the plurality of substrates 8 and the like after processing.

基板搬送機構15は、複数枚の基板8の搬送途中で、複数枚の基板8の姿勢を水平姿勢から垂直姿勢、および垂直姿勢から水平姿勢に変更する。 The substrate transfer mechanism 15 changes the orientation of the plurality of substrates 8 from the horizontal orientation to the vertical orientation and from the vertical orientation to the horizontal orientation while the plurality of substrates 8 are being transferred.

ロット載置部4は、ロット搬送部5によってロット形成部3とロット処理部6との間で搬送されるロットをロット載置台16で一時的に載置(待機)する。ロット載置部4には、搬入側ロット載置台17と、搬出側ロット載置台18とが設けられている。 The lot placing unit 4 temporarily places (stands by) the lot transported between the lot forming unit 3 and the lot processing unit 6 by the lot transporting unit 5 on the lot placing table 16 . The lot placement unit 4 is provided with a loading-side lot placement table 17 and an unloading-side lot placement table 18 .

搬入側ロット載置台17には、処理前のロットが載置される。搬出側ロット載置台18には、処理後のロットが載置される。搬入側ロット載置台17および搬出側ロット載置台18には、1ロット分の複数枚の基板8が垂直姿勢で前後に並べて載置される。 A lot before processing is placed on the load-in side lot placing table 17 . A processed lot is placed on the carrying-out side lot placing table 18 . A plurality of substrates 8 for one lot are placed in a vertical posture on the loading-side lot placing table 17 and the unloading-side lot placing table 18 so as to be arranged side by side.

ロット搬送部5は、ロット載置部4とロット処理部6との間や、ロット処理部6の内部間でロットの搬送を行う。ロット搬送部5には、ロットの搬送を行うロット搬送機構19が設けられている。 The lot transport unit 5 transports lots between the lot placement unit 4 and the lot processing unit 6 or between the insides of the lot processing unit 6 . The lot transport unit 5 is provided with a lot transport mechanism 19 for transporting lots.

ロット搬送機構19は、ロット載置部4とロット処理部6とに沿わせて配置したレール20と、ロットを保持しながらレール20に沿って移動する移動体21とを有する。移動体21には、垂直姿勢で前後に並んだ複数枚の基板8で形成されるロットを保持する基板保持体22が設けられている。ロット搬送機構19は、搬送部を構成する。 The lot transport mechanism 19 has a rail 20 arranged along the lot placing section 4 and the lot processing section 6, and a moving body 21 that moves along the rail 20 while holding the lot. The moving body 21 is provided with a substrate holder 22 that holds a lot formed of a plurality of substrates 8 arranged vertically in the front-rear direction. The lot transport mechanism 19 constitutes a transport section.

ロット搬送部5は、搬入側ロット載置台17に載置されたロットをロット搬送機構19の基板保持体22で受取り、受取ったロットをロット処理部6に受け渡す。また、ロット搬送部5は、ロット処理部6で処理されたロットをロット搬送機構19の基板保持体22で受取り、受取ったロットを搬出側ロット載置台18に受け渡す。さらに、ロット搬送部5は、ロット搬送機構19を用いてロット処理部6の内部においてロットの搬送を行う。 The lot transporting unit 5 receives the lot placed on the load-in side lot placing table 17 by the substrate holder 22 of the lot transporting mechanism 19 and transfers the received lot to the lot processing unit 6 . The lot transporter 5 also receives the lot processed by the lot processing unit 6 with the substrate holder 22 of the lot transport mechanism 19 and delivers the received lot to the carry-out side lot table 18 . Furthermore, the lot transport unit 5 uses the lot transport mechanism 19 to transport the lot inside the lot processing unit 6 .

ロット処理部6は、垂直姿勢で前後に並んだ複数枚の基板8で形成されたロットにエッチングや、洗浄や、乾燥などの処理を行う。ロット処理部6には、2台のエッチング処理装置23と、洗浄処理装置24と、基板保持体洗浄処理装置25と、乾燥処理装置26とが並べて設けられている。 The lot processing unit 6 performs processing such as etching, cleaning, and drying on a lot formed of a plurality of substrates 8 arranged in a vertical posture. In the lot processing section 6, two etching processing devices 23, a cleaning processing device 24, a substrate holder cleaning processing device 25, and a drying processing device 26 are arranged side by side.

エッチング処理装置23は、ロットにエッチング処理を行う。洗浄処理装置24は、ロットの洗浄処理を行う。基板保持体洗浄処理装置25は、基板保持体22の洗浄処理を行う。乾燥処理装置26は、ロットの乾燥処理を行う。なお、エッチング処理装置23の台数は、2台に限られることはなく、1台でもよく、3台以上であってもよい。 The etching processing device 23 performs etching processing on the lot. The cleaning processing device 24 performs cleaning processing of the lot. The substrate holder cleaning apparatus 25 performs cleaning processing of the substrate holder 22 . The drying processing device 26 performs a lot drying processing. In addition, the number of the etching processing apparatuses 23 is not limited to two, and may be one or three or more.

エッチング処理装置23は、エッチング用の処理槽27と、リンス用の処理槽28と、基板昇降機構29、30とを有する。なお、図1では図示を省略しているが、実施形態のエッチング処理装置23は、エッチング用の処理槽27を複数備えている。 The etching processing apparatus 23 has a processing bath 27 for etching, a processing bath 28 for rinsing, and substrate elevating mechanisms 29 and 30 . Although not shown in FIG. 1, the etching processing apparatus 23 of the embodiment includes a plurality of processing tanks 27 for etching.

エッチング用の処理槽27には、エッチング用の処理液(以下、「エッチング液」という。)が貯留される。リンス用の処理槽28には、リンス用の処理液(純水等)が貯留される。なお、エッチング用の処理槽27の詳細については後述する。基板昇降機構29、30には、ロットを形成する複数枚の基板8が垂直姿勢で前後に並べて保持される。 The processing tank 27 for etching stores a processing liquid for etching (hereinafter referred to as "etching liquid"). A processing liquid for rinsing (pure water or the like) is stored in the processing tank 28 for rinsing. Details of the processing bath 27 for etching will be described later. A plurality of substrates 8 forming a lot are vertically arranged and held in the front-to-rear direction by the substrate lifting mechanisms 29 and 30 .

エッチング処理装置23は、ロット搬送機構19の基板保持体22からロットを基板昇降機構29で受取り、受取ったロットを基板昇降機構29で降下させることでロットを処理槽27のエッチング液に浸漬させてエッチング処理を行う。エッチング処理は、たとえば、1時間~3時間程度行われる。 The etching processing apparatus 23 receives the lot from the substrate holder 22 of the lot transport mechanism 19 by the substrate lifting mechanism 29, lowers the received lot by the substrate lifting mechanism 29, and immerses the lot in the etching solution in the processing tank 27. Etching is performed. The etching process is performed, for example, for about 1 to 3 hours.

また、実施形態では、エッチング処理装置23の1つのエッチング用の処理槽27から、別のエッチング用の処理槽27にロットを搬送することにより、異なる条件のエッチング処理を連続的に実施することができる。 Further, in the embodiment, by transporting a lot from one etching treatment tank 27 of the etching treatment apparatus 23 to another etching treatment tank 27, it is possible to continuously perform etching treatment under different conditions. can.

その後、エッチング処理装置23は、基板昇降機構29を上昇させることでロットを処理槽27から取り出し、基板昇降機構29からロット搬送機構19の基板保持体22にロットを受け渡す。 Thereafter, the etching processing apparatus 23 lifts the substrate lifting mechanism 29 to take out the lot from the processing bath 27 and transfer the lot from the substrate lifting mechanism 29 to the substrate holder 22 of the lot transport mechanism 19 .

そして、ロット搬送機構19の基板保持体22からロットを基板昇降機構30で受取り、受取ったロットを基板昇降機構30で降下させることでロットを処理槽28のリンス用の処理液に浸漬させてリンス処理を行う。 Then, the lot is received by the substrate lifting mechanism 30 from the substrate holder 22 of the lot transport mechanism 19, and the received lot is lowered by the substrate lifting mechanism 30 so that the lot is immersed in the treatment liquid for rinsing in the treatment tank 28 and rinsed. process.

その後、エッチング処理装置23は、基板昇降機構30を上昇させることでロットを処理槽28から取り出し、基板昇降機構30からロット搬送機構19の基板保持体22にロットを受け渡す。 After that, the etching processing apparatus 23 lifts the substrate lifting mechanism 30 to take out the lot from the processing bath 28 and transfer the lot from the substrate lifting mechanism 30 to the substrate holder 22 of the lot transfer mechanism 19 .

洗浄処理装置24は、洗浄用の処理槽31と、リンス用の処理槽32と、基板昇降機構33、34とを有する。洗浄用の処理槽31には、洗浄用の処理液(SC-1(アンモニア、過酸化水素および水の混合液)等)が貯留される。リンス用の処理槽32には、リンス用の処理液(純水等)が貯留される。基板昇降機構33、34には、1ロット分の複数枚の基板8が垂直姿勢で前後に並べて保持される。 The cleaning processing apparatus 24 has a processing tank 31 for cleaning, a processing tank 32 for rinsing, and substrate elevating mechanisms 33 and 34 . The cleaning treatment tank 31 stores a cleaning treatment liquid (SC-1 (a mixture of ammonia, hydrogen peroxide, and water), etc.). A processing liquid for rinsing (pure water or the like) is stored in the processing tank 32 for rinsing. A plurality of substrates 8 for one lot are arranged vertically in the front-to-rear direction and held by the substrate lifting mechanisms 33 and 34 .

乾燥処理装置26は、処理槽35と、処理槽35に対して昇降する基板昇降機構36とを有する。処理槽35には、乾燥用の処理ガス(IPA(イソプロピルアルコール)等)が供給される。基板昇降機構36には、1ロット分の複数枚の基板8が垂直姿勢で前後に並べて保持される。 The drying processing apparatus 26 has a processing tank 35 and a substrate elevating mechanism 36 that moves up and down with respect to the processing tank 35 . A drying processing gas (IPA (isopropyl alcohol), etc.) is supplied to the processing bath 35 . The substrate lifting mechanism 36 holds a plurality of substrates 8 for one lot side by side in a vertical posture.

乾燥処理装置26は、ロット搬送機構19の基板保持体22からロットを基板昇降機構36で受取り、受取ったロットを基板昇降機構36で降下させて処理槽35に搬入し、処理槽35に供給した乾燥用の処理ガスでロットの乾燥処理を行う。そして、乾燥処理装置26は、基板昇降機構36でロットを上昇させ、基板昇降機構36からロット搬送機構19の基板保持体22に、乾燥処理を行ったロットを受け渡す。 The drying processing apparatus 26 receives the lot from the substrate holder 22 of the lot transport mechanism 19 by the substrate lifting mechanism 36, lowers the received lot by the substrate lifting mechanism 36, carries it into the processing bath 35, and supplies it to the processing bath 35. The lot is dried using a drying process gas. Then, the drying processing device 26 lifts the lot by the substrate lifting mechanism 36 and transfers the dried lot from the substrate lifting mechanism 36 to the substrate holder 22 of the lot transfer mechanism 19 .

基板保持体洗浄処理装置25は、処理槽37を有し、処理槽37に洗浄用の処理液、および乾燥ガスを供給できるようになっており、ロット搬送機構19の基板保持体22に洗浄用の処理液を供給した後、乾燥ガスを供給することで基板保持体22の洗浄処理を行う。 The substrate holder cleaning processing apparatus 25 has a processing bath 37, and can supply a processing liquid for cleaning and a drying gas to the processing bath 37. After the treatment liquid is supplied, the substrate holder 22 is cleaned by supplying dry gas.

制御部100は、基板処理装置1の各部(キャリア搬入出部2、ロット形成部3、ロット載置部4、ロット搬送部5、ロット処理部6)の動作を制御する。制御部100は、スイッチなどからの信号に基づいて、基板処理装置1の各部の動作を制御する。 The control unit 100 controls the operation of each unit of the substrate processing apparatus 1 (carrier loading/unloading unit 2, lot formation unit 3, lot placement unit 4, lot transport unit 5, lot processing unit 6). The control section 100 controls the operation of each section of the substrate processing apparatus 1 based on signals from switches or the like.

制御部100は、たとえばコンピュータからなり、コンピュータで読み取り可能な記憶媒体38を有する。記憶媒体38には、基板処理装置1において実行される各種の処理を制御するプログラムが格納される。 The control unit 100 is composed of a computer, for example, and has a computer-readable storage medium 38 . The storage medium 38 stores programs for controlling various processes executed in the substrate processing apparatus 1 .

制御部100は、記憶媒体38に記憶されたプログラムを読み出して実行することによって基板処理装置1の動作を制御する。なお、プログラムは、コンピュータによって読み取り可能な記憶媒体38に記憶されていたものであって、他の記憶媒体から制御部100の記憶媒体38にインストールされたものであってもよい。 The control unit 100 controls the operation of the substrate processing apparatus 1 by reading and executing programs stored in the storage medium 38 . The program may be stored in the computer-readable storage medium 38 and may be installed in the storage medium 38 of the control unit 100 from another storage medium.

コンピュータによって読み取り可能な記憶媒体38としては、たとえばハードディスク(HD)、フレキシブルディスク(FD)、コンパクトディスク(CD)、マグネットオプティカルディスク(MO)、メモリカードなどがある。 The computer-readable storage medium 38 includes, for example, a hard disk (HD), flexible disk (FD), compact disk (CD), magnet optical disk (MO), memory card, and the like.

<エッチング用の処理槽の構成>
次に、エッチング用の処理槽27について、図2を参照し説明する。図2は、実施形態に係るエッチング用の処理槽27の構成を示す概略ブロック図である。
<Structure of Processing Tank for Etching>
Next, the processing bath 27 for etching will be described with reference to FIG. FIG. 2 is a schematic block diagram showing the configuration of the etching treatment tank 27 according to the embodiment.

エッチング用の処理槽27では、エッチング液を用いて、基板8上に形成されたシリコン窒化膜(SiN)8A(図3A参照)およびシリコン酸化膜(SiO)8B(図3A参照)のうち、シリコン窒化膜8Aを選択的にエッチングする。 In the processing tank 27 for etching, an etchant is used to remove the silicon nitride film (SiN) 8A (see FIG. 3A) and the silicon oxide film (SiO 2 ) 8B (see FIG. 3A) formed on the substrate 8. The silicon nitride film 8A is selectively etched.

窒化膜のエッチング処理では、リン酸(HPO)水溶液にシリコン(Si)含有化合物を添加してシリコン濃度を調整した溶液が、エッチング液として一般的に用いられる。 In the nitride film etching process, a solution prepared by adding a silicon (Si)-containing compound to a phosphoric acid (H 3 PO 4 ) aqueous solution to adjust the silicon concentration is generally used as an etchant.

シリコン濃度の調整手法としては、既存のリン酸水溶液にダミー基板を浸漬させてシリコンを溶解させる方法(シーズニング)や、コロイダルシリカなどのシリコン含有化合物をリン酸水溶液に溶解させる方法がある。また、リン酸水溶液にシリコン含有化合物水溶液を添加してシリコン濃度を調整する方法もある。 Methods for adjusting the silicon concentration include a method of immersing a dummy substrate in an existing phosphoric acid aqueous solution to dissolve silicon (seasoning), and a method of dissolving a silicon-containing compound such as colloidal silica in a phosphoric acid aqueous solution. There is also a method of adjusting the silicon concentration by adding an aqueous solution of a silicon-containing compound to an aqueous solution of phosphoric acid.

エッチング用の処理槽27は、リン酸水溶液供給部40と、リン酸水溶液排出部41と、純水供給部42と、シリコン供給部43と、内槽44と、外槽45と、温調タンク46とを有する。 The etching treatment tank 27 includes a phosphoric acid aqueous solution supply section 40, a phosphoric acid aqueous solution discharge section 41, a pure water supply section 42, a silicon supply section 43, an inner tank 44, an outer tank 45, and a temperature control tank. 46.

リン酸水溶液供給部40は、リン酸水溶液供給源40Aと、リン酸水溶液供給ライン40Bと、第1流量調整器40Cとを有する。 The phosphoric acid aqueous solution supply unit 40 has a phosphoric acid aqueous solution supply source 40A, a phosphoric acid aqueous solution supply line 40B, and a first flow regulator 40C.

リン酸水溶液供給源40Aは、リン酸水溶液を貯留するタンクである。リン酸水溶液供給ライン40Bは、リン酸水溶液供給源40Aと温調タンク46とを接続し、リン酸水溶液供給源40Aから温調タンク46にリン酸水溶液を供給する。 The phosphoric acid aqueous solution supply source 40A is a tank that stores the phosphoric acid aqueous solution. The phosphoric acid aqueous solution supply line 40B connects the phosphoric acid aqueous solution supply source 40A and the temperature control tank 46, and supplies the phosphoric acid aqueous solution to the temperature control tank 46 from the phosphoric acid aqueous solution supply source 40A.

第1流量調整器40Cは、リン酸水溶液供給ライン40Bに設けられ、温調タンク46へ供給されるリン酸水溶液の供給量を調整する。第1流量調整器40Cは、開閉弁や、流量制御弁や、流量計などから構成される。 The first flow rate regulator 40C is provided in the phosphoric acid aqueous solution supply line 40B and adjusts the supply amount of the phosphoric acid aqueous solution supplied to the temperature control tank 46 . The first flow regulator 40C is composed of an on-off valve, a flow control valve, a flow meter, and the like.

純水供給部42は、純水供給源42Aと、純水供給ライン42Bと、第2流量調整器42Cとを有する。純水供給部42は、エッチング液を加熱することにより蒸発した水分を補給するために外槽45に純水(DIW)を供給する。 The pure water supply unit 42 has a pure water supply source 42A, a pure water supply line 42B, and a second flow regulator 42C. The pure water supply unit 42 supplies pure water (DIW) to the outer tank 45 in order to replenish the moisture evaporated by heating the etchant.

純水供給ライン42Bは、純水供給源42Aと外槽45とを接続し、純水供給源42Aから外槽45に所定温度の純水を供給する。 The pure water supply line 42B connects the pure water supply source 42A and the outer tank 45, and supplies pure water of a predetermined temperature to the outer tank 45 from the pure water supply source 42A.

第2流量調整器42Cは、純水供給ライン42Bに設けられ、外槽45へ供給される純水の供給量を調整する。第2流量調整器42Cは、開閉弁、流量制御弁、流量計などから構成される。第2流量調整器42Cによって純水の供給量が調整されることで、エッチング液の温度、リン酸濃度、シリコン濃度が調整される。第2流量調整器42Cは、温調部、リン酸濃度調整部、シリコン濃度調整部を構成する。 The second flow regulator 42C is provided in the pure water supply line 42B and adjusts the amount of pure water supplied to the outer tank 45 . The second flow regulator 42C is composed of an on-off valve, a flow control valve, a flow meter, and the like. The temperature, phosphoric acid concentration, and silicon concentration of the etchant are adjusted by adjusting the amount of pure water supplied by the second flow controller 42C. The second flow regulator 42C constitutes a temperature control section, a phosphoric acid concentration control section, and a silicon concentration control section.

シリコン供給部43は、シリコン供給源43Aと、シリコン供給ライン43Bと、第3流量調整器43Cとを有する。 The silicon supply unit 43 has a silicon supply source 43A, a silicon supply line 43B, and a third flow regulator 43C.

シリコン供給源43Aは、シリコン含有化合物水溶液を貯留するタンクである。シリコン供給ライン43Bは、シリコン供給源43Aと温調タンク46とを接続し、シリコン供給源43Aから温調タンク46にシリコン含有化合物水溶液を供給する。 43 A of silicon|silicone supply sources are tanks which store silicon-containing compound aqueous solution. The silicon supply line 43B connects the silicon supply source 43A and the temperature control tank 46, and supplies the silicon-containing compound aqueous solution to the temperature control tank 46 from the silicon supply source 43A.

第3流量調整器43Cは、シリコン供給ライン43Bに設けられ、温調タンク46へ供給されるシリコン含有化合物水溶液の供給量を調整する。第3流量調整器43Cは、開閉弁や、流量制御弁や、流量計などから構成される。 The third flow rate adjuster 43C is provided in the silicon supply line 43B and adjusts the supply amount of the silicon-containing compound aqueous solution supplied to the temperature control tank 46 . The third flow regulator 43C is composed of an on-off valve, a flow control valve, a flow meter, and the like.

シリコン含有化合物水溶液は、エッチング処理が終了し、エッチング液を全て入れ替える際に供給される予備液を生成する場合に供給される。なお、シリコン供給部43は、シリコン含有化合物水溶液を外槽45に供給可能としてもよい。この場合、シリコン供給部43は、エッチング処理中に、エッチング液中のシリコン濃度が低下した場合に、シリコン含有化合物水溶液を外槽45に供給することができる。 The silicon-containing compound aqueous solution is supplied when the etching process is finished and a preliminary liquid to be supplied when the etching liquid is completely replaced is generated. In addition, the silicon supply unit 43 may be capable of supplying the silicon-containing compound aqueous solution to the outer tank 45 . In this case, the silicon supply unit 43 can supply the silicon-containing compound aqueous solution to the outer tank 45 when the concentration of silicon in the etchant decreases during the etching process.

内槽44は、上部が開放され、エッチング液が上部付近まで供給される。内槽44では、基板昇降機構29によってロット(複数枚の基板8)がエッチング液に浸漬され、基板8にエッチング処理が行われる。内槽44は、基板処理槽を構成する。 The inner bath 44 is open at the top, and the etchant is supplied to the vicinity of the top. In the inner tank 44 , the lot (a plurality of substrates 8 ) is immersed in the etching liquid by the substrate lifting mechanism 29 , and the substrates 8 are etched. The inner bath 44 constitutes a substrate processing bath.

外槽45は、内槽44の上部周囲に設けられるとともに上部が開放される。外槽45には、内槽44からオーバーフローしたエッチング液が流入する。また、外槽45には、予備液が温調タンク46から供給される。また、外槽45には、純水供給部42から純水が供給される。 The outer tub 45 is provided around the upper portion of the inner tub 44 and has an open top. The etchant overflowing from the inner tank 44 flows into the outer tank 45 . A preliminary liquid is supplied from a temperature control tank 46 to the outer tank 45 . Pure water is supplied to the outer tank 45 from the pure water supply unit 42 .

外槽45には、エッチング液の温度を検出するための温度センサ80、およびエッチング液のリン酸濃度を検出するためのリン酸濃度センサ81が設けられる。各センサ80、81によって生成された信号は、制御部100(図1参照)に入力される。 The outer tank 45 is provided with a temperature sensor 80 for detecting the temperature of the etchant and a phosphoric acid concentration sensor 81 for detecting the phosphoric acid concentration of the etchant. Signals generated by the sensors 80 and 81 are input to the control section 100 (see FIG. 1).

外槽45と内槽44とは第1循環ライン50によって接続される。第1循環ライン50の一端は、外槽45に接続され、第1循環ライン50の他端は、内槽44内に設置された処理液供給ノズル49に接続される。 The outer tub 45 and the inner tub 44 are connected by a first circulation line 50 . One end of the first circulation line 50 is connected to the outer bath 45 , and the other end of the first circulation line 50 is connected to the processing liquid supply nozzle 49 installed inside the inner bath 44 .

第1循環ライン50には、外槽45側から順に、第1ポンプ51、第1ヒーター52およびフィルタ53が設けられる。外槽45内のエッチング液は第1ヒーター52によって加温されて処理液供給ノズル49から内槽44内に流入する。 The first circulation line 50 is provided with a first pump 51 , a first heater 52 and a filter 53 in this order from the outer tank 45 side. The etchant in the outer tank 45 is heated by the first heater 52 and flows into the inner tank 44 from the processing liquid supply nozzle 49 .

第1ヒーター52は、内槽44に供給されるエッチング液の温度を調整する。また、第1循環ライン50には、エッチング液中のシリコン濃度を検出するためのシリコン濃度センサ82が設けられる。シリコン濃度センサ82によって生成された信号は、制御部100に入力される。第1ヒーター52は、温調部を構成する。 The first heater 52 adjusts the temperature of the etchant supplied to the inner bath 44 . Also, the first circulation line 50 is provided with a silicon concentration sensor 82 for detecting the silicon concentration in the etchant. A signal generated by silicon concentration sensor 82 is input to control unit 100 . The first heater 52 constitutes a temperature control section.

第1ポンプ51を駆動させることにより、エッチング液は、外槽45から第1循環ライン50を経て内槽44内に送られる。また、エッチング液は、内槽44からオーバーフローすることで、再び外槽45へと流出する。 By driving the first pump 51 , the etchant is sent from the outer bath 45 through the first circulation line 50 into the inner bath 44 . In addition, the etchant overflows from the inner tank 44 and flows out to the outer tank 45 again.

このようにして、エッチング液の循環路55が形成される。すなわち、循環路55は、外槽45、第1循環ライン50、内槽44によって形成される。循環路55では、内槽44を基準として外槽45が第1ヒーター52よりも上流側に設けられる。 Thus, a circulation path 55 for the etchant is formed. That is, the circulation path 55 is formed by the outer tank 45 , the first circulation line 50 and the inner tank 44 . In the circulation path 55 , the outer tank 45 is provided upstream of the first heater 52 with respect to the inner tank 44 .

温調タンク46では、リン酸水溶液供給部40から供給されたリン酸水溶液が予備液として貯留される。また、温調タンク46では、リン酸水溶液供給部40から供給されたリン酸水溶液と、シリコン供給部43から供給されたシリコン含有化合物水溶液とが混合された予備液が生成され、貯留される。 In the temperature control tank 46, the phosphoric acid aqueous solution supplied from the phosphoric acid aqueous solution supply unit 40 is stored as a preliminary liquid. In the temperature control tank 46, a preliminary liquid is generated and stored by mixing the phosphoric acid aqueous solution supplied from the phosphoric acid aqueous solution supply unit 40 and the silicon-containing compound aqueous solution supplied from the silicon supply unit 43.

たとえば、温調タンク46では、内槽44および外槽45のエッチング液を全て入れ替える場合には、リン酸水溶液とシリコン含有化合物水溶液とが混合された予備液が生成され、貯留される。また、温調タンク46では、エッチング処理中にエッチング液の一部を入れ替える場合には、リン酸水溶液が予備液として貯留される。 For example, in the temperature control tank 46, when all the etchants in the inner tank 44 and the outer tank 45 are replaced, a preliminary liquid in which the phosphoric acid aqueous solution and the silicon-containing compound aqueous solution are mixed is generated and stored. Further, in the temperature control tank 46, when part of the etchant is replaced during the etching process, a phosphoric acid aqueous solution is stored as a preliminary liquid.

温調タンク46には、温調タンク46内の予備液を循環させる第2循環ライン60が接続される。また、温調タンク46には、供給ライン70の一端が接続される。供給ライン70の他端は、外槽45に接続される。 A second circulation line 60 for circulating the preliminary liquid in the temperature control tank 46 is connected to the temperature control tank 46 . One end of a supply line 70 is connected to the temperature control tank 46 . The other end of the supply line 70 is connected to the outer bath 45 .

第2循環ライン60には、第2ポンプ61および第2ヒーター62が設けられている。第2ヒーター62をONにした状態で第2ポンプ61を駆動させることにより、温調タンク46内の予備液が加温されて循環する。第2ヒーター62は、予備液の温度を調整する。第2ヒーター62は、温調部を構成する。 A second pump 61 and a second heater 62 are provided in the second circulation line 60 . By driving the second pump 61 with the second heater 62 turned on, the preliminary liquid in the temperature control tank 46 is heated and circulated. The second heater 62 adjusts the temperature of the preliminary liquid. The second heater 62 constitutes a temperature control section.

供給ライン70には、第3ポンプ71と、第4流量調整器72とが設けられる。第4流量調整器72は、外槽45へ供給される予備液の供給量を調整する。第4流量調整器72は、開閉弁や、流量制御弁や、流量計などから構成される。第4流量調整器72によって予備液の供給量が調整されることで、エッチング液の温度、リン酸濃度、シリコン濃度が調整される。第4流量調整器72は、温調部、リン酸濃度調整部、シリコン濃度調整部を構成する。 The supply line 70 is provided with a third pump 71 and a fourth flow regulator 72 . The fourth flow rate regulator 72 adjusts the supply amount of the preliminary liquid supplied to the outer tank 45 . The fourth flow regulator 72 is composed of an on-off valve, a flow control valve, a flow meter, and the like. The temperature, phosphoric acid concentration, and silicon concentration of the etchant are adjusted by adjusting the supply amount of the preliminary liquid by the fourth flow rate regulator 72 . The fourth flow rate regulator 72 constitutes a temperature control section, a phosphoric acid concentration control section, and a silicon concentration control section.

温調タンク46に貯留された予備液は、エッチング液の全部、または一部を入れ替える際に、供給ライン70を介して外槽45に供給される。 The preliminary liquid stored in the temperature control tank 46 is supplied to the outer tank 45 via the supply line 70 when replacing all or part of the etching liquid.

リン酸水溶液排出部41は、エッチング処理で使用されたエッチング液の全部、または一部を入れ替える際にエッチング液を排出する。リン酸水溶液排出部41は、排出ライン41Aと、第5流量調整器41Bと、冷却タンク41Cとを有する。 The phosphoric acid aqueous solution discharge part 41 discharges the etchant when all or part of the etchant used in the etching process is replaced. The phosphoric acid aqueous solution discharge part 41 has a discharge line 41A, a fifth flow regulator 41B, and a cooling tank 41C.

排出ライン41Aは、第1循環ライン50に接続される。第5流量調整器41Bは、排出ライン41Aに設けられ、排出されるエッチング液の排出量を調整する。第5流量調整器41Bは、開閉弁や、流量制御弁や、流量計などから構成される。 The discharge line 41A is connected to the first circulation line 50 . The fifth flow rate adjuster 41B is provided in the discharge line 41A and adjusts the discharge amount of the discharged etchant. The fifth flow regulator 41B is composed of an on-off valve, a flow control valve, a flow meter, and the like.

冷却タンク41Cは、排出ライン41Aを流れてきたエッチング液を一時的に貯留するとともに冷却する。第5流量調整器41Bによって排出量が調整され、たとえば、純水が供給されることで、エッチング液の温度、リン酸濃度、シリコン濃度が調整される。第5流量調整器41Bは、温調部、リン酸濃度調整部、シリコン濃度調整部を構成する。 The cooling tank 41C temporarily stores and cools the etchant flowing through the discharge line 41A. The discharge amount is adjusted by the fifth flow controller 41B, and for example, pure water is supplied to adjust the temperature, phosphoric acid concentration, and silicon concentration of the etchant. The fifth flow regulator 41B constitutes a temperature control section, a phosphoric acid concentration control section, and a silicon concentration control section.

なお、第1流量調整器40C~第5流量調整器41Bを構成する開閉弁の開閉や、流量制御弁の開度は、制御部100からの信号に基づいてアクチュエータ(不図示)が動作することで、変更される。すなわち、第1流量調整器40C~第5流量調整器41Bを構成する開閉弁や、流量制御弁は、制御部100によって制御される。 The opening and closing of the on-off valves constituting the first flow regulator 40C to the fifth flow regulator 41B and the degree of opening of the flow control valves are controlled by actuators (not shown) based on signals from the control unit 100. is changed. That is, the control unit 100 controls the on-off valves and the flow rate control valves that constitute the first to fifth flow rate regulators 40C to 41B.

<エッチング処理の概要>
つづいて、実施形態に係るエッチング処理について、図3A~図3Dを参照しながら説明する。図3Aは、エッチング処理を行う前の基板8の断面を示す概略図である。図3Bは、エッチング処理が進んだ基板8の状態を示す概略図である。図3Cは、エッチング処理がさらに進んだ基板8の状態を示す概略図である。図3Dは、エッチング処理が終了した基板8の状態を示す概略図である。
<Outline of etching process>
Next, an etching process according to the embodiment will be described with reference to FIGS. 3A to 3D. FIG. 3A is a schematic diagram showing a cross-section of the substrate 8 before etching. FIG. 3B is a schematic diagram showing the state of the substrate 8 after the etching process has progressed. FIG. 3C is a schematic diagram showing the state of the substrate 8 after the etching process has progressed further. FIG. 3D is a schematic diagram showing the state of the substrate 8 after the etching process is completed.

図3Aに示すように、エッチング処理を行う前の基板8には、シリコン窒化膜8Aとシリコン酸化膜8Bとが交互に複数積層されている。また、基板8には、エッチング液が浸入し、積層されたシリコン窒化膜8Aをエッチングするための溝8Cが複数形成されている。 As shown in FIG. 3A, a plurality of silicon nitride films 8A and silicon oxide films 8B are alternately laminated on the substrate 8 before etching. Further, the substrate 8 is formed with a plurality of grooves 8C into which an etchant penetrates to etch the laminated silicon nitride film 8A.

基板8を内槽44に浸漬し、エッチング処理を開始すると、図3Bに示すように、まず、溝8C付近のシリコン窒化膜8Aがエッチングされる。すなわち、エッチング処理では、溝8Cに近いシリコン窒化膜8Aから順にエッチングされる。 When the substrate 8 is immersed in the inner bath 44 and the etching process is started, as shown in FIG. 3B, the silicon nitride film 8A near the groove 8C is first etched. That is, in the etching process, the silicon nitride film 8A is sequentially etched from the one closest to the groove 8C.

エッチングによりエッチング液に溶出したシリコン窒化膜8Aの成分は、シリコン窒化膜8Aがエッチングされることで形成される隙間8Dから溝8Cに排出され、溝8Cから基板8の外へ排出される。溝8Cや、隙間8Dのエッチング液が新しいエッチング液に置換されることで、エッチングが進行する。 The components of the silicon nitride film 8A eluted into the etchant by the etching are discharged into the groove 8C through the gap 8D formed by the etching of the silicon nitride film 8A and out of the substrate 8 through the groove 8C. Etching progresses by replacing the etchant in the groove 8C and the gap 8D with new etchant.

そのため、エッチング処理が進むにつれて、図3Cに示すように、エッチングされる箇所から溝8Cまでの距離が長くなる。すなわち、エッチング液に溶出したシリコン窒化膜8Aの成分が基板8の外まで排出される距離が長くなる。 Therefore, as the etching process progresses, the distance from the etched portion to the groove 8C increases as shown in FIG. 3C. That is, the distance by which the components of the silicon nitride film 8A dissolved in the etchant are discharged to the outside of the substrate 8 becomes longer.

そのため、シリコン窒化膜8Aのエッチングレートが大きい場合には、溝8Cや隙間8Dのエッチング液に含まれるシリコン濃度が高くなる。特に、溝8Cの奥側、すなわち基板8の表面からの距離が長い箇所に形成される隙間8Dでは、エッチング液中のシリコン濃度が高くなる。 Therefore, when the etching rate of the silicon nitride film 8A is high, the concentration of silicon contained in the etchant for the grooves 8C and the gaps 8D increases. In particular, the concentration of silicon in the etchant is high at the back side of the groove 8C, that is, at the gap 8D formed at a location with a long distance from the surface of the substrate 8 .

したがって、エッチングされて溶出したシリコン窒化膜8Aの成分を含むエッチング液が基板8の外まで排出される間に、シリコン酸化物がシリコン酸化膜8B上に析出することがある。なお、エッチング処理がさらに進むと、図3Dに示すように、両側の隙間8Dが連通する。 Therefore, silicon oxide may be deposited on silicon oxide film 8B while the etchant containing the components of silicon nitride film 8A that has been etched and eluted is discharged to the outside of substrate 8 . As the etching process progresses further, the gaps 8D on both sides communicate with each other, as shown in FIG. 3D.

<エッチング処理の詳細>
つづいて、実施形態に係るエッチング処理の詳細について、図4~図7を参照しながら説明する。図4は、実施形態に係るエッチング処理におけるエッチング液中のシリコン濃度およびエッチング液の温度の推移を示す図である。
<Details of etching process>
Next, details of the etching process according to the embodiment will be described with reference to FIGS. 4 to 7. FIG. FIG. 4 is a diagram showing the transition of the silicon concentration in the etchant and the temperature of the etchant in the etching process according to the embodiment.

図4に示すように、実施形態に係るエッチング処理は、第1エッチング処理と、第2エッチング処理と、第3エッチング処理とを含む。 As shown in FIG. 4, the etching process according to the embodiment includes a first etching process, a second etching process, and a third etching process.

第1エッチング処理は、エッチング処理を開始した時間t0から所定の時間t1までの第1の時間間隔で行われる。第2エッチング処理は、第1エッチング処理につづいて時間t1から所定の時間t2までの第2の時間間隔で行われる。第3エッチング処理は、第2エッチング処理につづいて時間t2からエッチング処理が完了する所定の時間t3までの第3の時間間隔で行われる。 The first etching process is performed at a first time interval from time t0 at which the etching process is started to a predetermined time t1. A second etching process is performed at a second time interval from time t1 to a predetermined time t2 following the first etching process. A third etching process is performed following the second etching process for a third time interval from time t2 to a predetermined time t3 when the etching process is completed.

第1エッチング処理では、エッチング液中のシリコン濃度が所定の第1濃度Caであり、エッチング液の温度が所定の第1温度Taである。また、第2エッチング処理では、エッチング液中のシリコン濃度が第1濃度Caより高い所定の第2濃度Cbであり、エッチング液の温度が第1温度Taより高い所定の第2温度Tbである。 In the first etching process, the silicon concentration in the etchant is a predetermined first concentration Ca, and the temperature of the etchant is a predetermined first temperature Ta. In the second etching process, the silicon concentration in the etchant is a second concentration Cb higher than the first concentration Ca, and the temperature of the etchant is a second temperature Tb higher than the first temperature Ta.

さらに、第3エッチング処理では、エッチング液中のシリコン濃度が第2濃度Cbより高い所定の第3濃度Ccであり、エッチング液の温度が第2温度Tbより高い所定の第3温度Tcである。 Furthermore, in the third etching process, the silicon concentration in the etching liquid is a predetermined third concentration Cc that is higher than the second concentration Cb, and the temperature of the etching liquid is a predetermined third temperature Tc that is higher than the second temperature Tb.

ここで、かかる第1濃度Ca~第3濃度Ccの詳細について、図5を参照しながら説明する。図5は、シリコン酸化膜8Bおよびシリコン酸化物のエッチング処理におけるエッチング液中のシリコン濃度とエッチングレートの関係の一例について示す図である。 Details of the first concentration Ca to the third concentration Cc will now be described with reference to FIG. FIG. 5 is a diagram showing an example of the relationship between the silicon concentration in the etchant and the etching rate in etching the silicon oxide film 8B and the silicon oxide.

図5に示すように、同じSiOで構成されるシリコン酸化膜8Bおよびシリコン酸化物であっても、膜質が異なることからエッチングレートは異なる。また、シリコン酸化膜8Bおよびシリコン酸化物は、いずれもエッチング液中のシリコン濃度が高くなるほどエッチングレートが低下し、所定のしきい値以上のシリコン濃度ではエッチングで溶解するのではなく逆にシリコン酸化物が析出する。 As shown in FIG. 5, even if the silicon oxide film 8B and the silicon oxide are made of the same SiO 2 , the etching rates are different because the film quality is different. The etching rate of both the silicon oxide film 8B and the silicon oxide decreases as the silicon concentration in the etchant increases, and when the silicon concentration exceeds a predetermined threshold value, the silicon oxide film 8B is not dissolved by etching but instead is oxidized. matter precipitates.

図5に示すように、第1濃度Caは、シリコン酸化物のみならず、シリコン酸化膜8Bもエッチングされる濃度である。また、第3濃度Ccは、シリコン酸化膜8Bはエッチングされない(すなわち、エッチングレートがほぼゼロである)一方で、シリコン酸化物はエッチングされる濃度である。 As shown in FIG. 5, the first concentration Ca is a concentration that etches not only the silicon oxide but also the silicon oxide film 8B. The third concentration Cc is a concentration at which silicon oxide is etched while the silicon oxide film 8B is not etched (that is, the etching rate is substantially zero).

そして、第2濃度Cbは、第1濃度Caと第3濃度Ccとの間の濃度である。すなわち、第2濃度Cbは、シリコン酸化物のみならずシリコン酸化膜8Bもエッチングされる濃度である一方で、第1濃度Caに比べてエッチングレート自体は小さい濃度である。 The second concentration Cb is a concentration between the first concentration Ca and the third concentration Cc. That is, the second concentration Cb is a concentration at which not only the silicon oxide but also the silicon oxide film 8B is etched, but the etching rate itself is lower than that of the first concentration Ca.

ここで、エッチング液中のシリコン濃度が高い(たとえば、第2濃度Cbや第3濃度Cc)ほど、シリコン酸化膜8Bに対するシリコン窒化膜8Aのエッチングレートが大きくなる(すなわち、選択比が大きくなる)。 Here, the higher the silicon concentration in the etchant (for example, the second concentration Cb or the third concentration Cc), the higher the etching rate of the silicon nitride film 8A with respect to the silicon oxide film 8B (that is, the higher the selectivity). .

一方で、シリコン窒化膜8Aおよびシリコン酸化膜8Bが高積層された基板8をシリコン濃度が高いエッチング液で処理した場合、特に溝8Cの下側に位置するシリコン酸化膜8B上にシリコン酸化物が析出することが懸念されていた。 On the other hand, when the substrate 8 on which the silicon nitride film 8A and the silicon oxide film 8B are highly laminated is treated with an etchant having a high silicon concentration, silicon oxide is formed especially on the silicon oxide film 8B located below the trench 8C. Precipitation was a concern.

なぜなら、溝8Cの上側に比べて溝8Cの下側は新しいエッチング液に置換されにくいことから、どうしてもシリコン濃度が高くなってしまうからである。そこで、本願の発明者は、かかる現象の詳細について鋭意検討したところ新たな知見を得た。 This is because the lower side of the groove 8C is less likely to be replaced with a new etchant than the upper side of the groove 8C, so the silicon concentration inevitably increases. Therefore, the inventors of the present application made a thorough study of the details of this phenomenon and obtained new findings.

図6は、エッチング液中のシリコン濃度が第2濃度Cbである場合のシリコン酸化膜8Bの膜厚の推移を示す図である。かかる結果から、シリコン濃度が比較的高い第2濃度Cbでエッチング処理した場合、初期段階では確かにシリコン酸化物がシリコン酸化膜8B上に析出し、シリコン酸化膜8Bの膜厚が増加する現象が見られる。 FIG. 6 is a diagram showing transition of the film thickness of the silicon oxide film 8B when the silicon concentration in the etchant is the second concentration Cb. From these results, when the etching process is performed with the second concentration Cb having a relatively high silicon concentration, silicon oxide is certainly deposited on the silicon oxide film 8B in the initial stage, and the phenomenon that the film thickness of the silicon oxide film 8B increases. be seen.

一方で、エッチング処理の初期段階を過ぎると、シリコン濃度が比較的高い第2濃度Cbであっても、シリコン酸化膜8Bにおける膜厚の増加現象が収まることが明らかとなった。すなわち、シリコン酸化物がシリコン酸化膜8B上に析出する現象は、エッチング処理の初期段階を過ぎると収まることが明らかとなった。 On the other hand, it was found that after the initial stage of the etching process, even at the second concentration Cb, which is a relatively high silicon concentration, the increase in the film thickness of the silicon oxide film 8B stops. That is, it was found that the phenomenon in which silicon oxide is deposited on the silicon oxide film 8B stops after the initial stage of the etching process.

この結果は、基板8で以下のような現象が起こっているためと考えられる。エッチング処理の初期段階では、溝8Cの体積に対するシリコン窒化膜8Aのエッチング量が多いことから、溝8Cの内部(特に溝8Cの下側)のシリコン濃度が高くなりやすい。したがって、エッチング処理の初期段階では、シリコン酸化物がシリコン酸化膜8B上に析出する現象が発生する。 It is considered that this result is caused by the following phenomena occurring in the substrate 8 . At the initial stage of the etching process, since the amount of etching of the silicon nitride film 8A relative to the volume of the trench 8C is large, the silicon concentration inside the trench 8C (particularly below the trench 8C) tends to be high. Therefore, in the initial stage of the etching process, a phenomenon occurs in which silicon oxide is deposited on the silicon oxide film 8B.

一方で、エッチング処理の初期段階を過ぎると、溝8Cの体積は隙間8Dが形成されることにより増加する一方で、シリコン窒化膜8Aのエッチング量は初期段階とあまり変わらないことから、溝8Cの内部のシリコン濃度が相対的に低下する。したがって、エッチング処理の初期段階を過ぎると、シリコン酸化物がシリコン酸化膜8B上に析出する現象が収まると考えられる。 On the other hand, after the initial stage of the etching process, the volume of the groove 8C increases due to the formation of the gap 8D, while the etching amount of the silicon nitride film 8A does not change much from the initial stage. The internal silicon concentration is relatively lowered. Therefore, it is considered that the phenomenon in which silicon oxide deposits on the silicon oxide film 8B ceases after the initial stage of the etching process.

図6の結果に基づいて、実施形態では、図4に示すように、エッチング処理の初期段階である第1エッチング処理をシリコン濃度が比較的低い第1濃度Caで実施することとした。これにより、エッチング処理の初期段階でシリコン酸化物がシリコン酸化膜8B上に析出する現象を抑制することができる。 Based on the results of FIG. 6, in the embodiment, as shown in FIG. 4, the first etching process, which is the initial stage of the etching process, is performed at a first concentration Ca having a relatively low silicon concentration. This can suppress the phenomenon that silicon oxide is deposited on the silicon oxide film 8B in the initial stage of the etching process.

そして、エッチング処理の初期段階が過ぎて、シリコン酸化物がシリコン酸化膜8B上に析出する現象が収まった段階で実施する第2エッチング処理では、シリコン濃度を比較的高い第2濃度Cbで実施する。これにより、シリコン酸化膜8Bに対するシリコン窒化膜8Aの選択比を大きくすることができることから、エッチング処理をより効率よく実施することができる。 In the second etching process, which is performed after the initial stage of the etching process has passed and the phenomenon in which silicon oxide deposits on the silicon oxide film 8B has subsided, the silicon concentration is performed at a relatively high second concentration Cb. . As a result, the selection ratio of the silicon nitride film 8A to the silicon oxide film 8B can be increased, so that the etching process can be performed more efficiently.

なお、実施形態では、シリコン濃度が比較的高い第2濃度Cbで第2エッチング処理を実施したとしても、図6に示すように、シリコン酸化物がシリコン酸化膜8B上に析出する現象は収まっている。したがって、実施形態によれば、隣接するシリコン酸化膜8Bの間がシリコン酸化物で閉塞する現象を抑制することができる。 In the embodiment, even if the second etching process is performed with the second concentration Cb having a relatively high silicon concentration, as shown in FIG. there is Therefore, according to the embodiment, it is possible to suppress the phenomenon that the space between adjacent silicon oxide films 8B is clogged with silicon oxide.

さらに、実施形態では、第2エッチング処理によって両側の隙間8Dが連通し、シリコン窒化膜8Aが基板8から除去された後に、第3エッチング処理を実施する。ここでシリコン濃度がさらに高い第3濃度Ccで第3エッチング処理を行うことにより、図5に示すように、シリコン酸化膜8B上に析出したシリコン酸化物のみをエッチングすることができる。 Furthermore, in the embodiment, after the gaps 8D on both sides are communicated by the second etching process and the silicon nitride film 8A is removed from the substrate 8, the third etching process is performed. Here, by performing the third etching process with a third concentration Cc having a higher silicon concentration, only the silicon oxide deposited on the silicon oxide film 8B can be etched, as shown in FIG.

すなわち、実施形態では、シリコン窒化膜8Aが基板8から除去された後に第3エッチング処理を行うことにより、シリコン酸化膜8B上に析出したシリコン酸化物を除去することができる。したがって、実施形態によれば、基板8に所望の間隔の隙間8Dを形成することができる。 That is, in the embodiment, by performing the third etching process after the silicon nitride film 8A is removed from the substrate 8, the silicon oxide deposited on the silicon oxide film 8B can be removed. Therefore, according to the embodiment, it is possible to form the gaps 8D at desired intervals in the substrate 8 .

なお、実施形態では、シリコン酸化膜8B上に析出したシリコン酸化物を除去する処理としてシリコン濃度が第3濃度Ccであるリン酸処理液を用いた例について示したが、シリコン酸化物を除去する処理はかかる例に限られない。たとえば、SC-1をエッチング液として用いて、シリコン酸化膜8B上に析出したシリコン酸化物を除去してもよい。 In the embodiment, an example of using the phosphating solution having the silicon concentration of the third concentration Cc as the treatment for removing the silicon oxide deposited on the silicon oxide film 8B is shown, but the silicon oxide is removed. Processing is not limited to this example. For example, SC-1 may be used as an etchant to remove silicon oxide deposited on the silicon oxide film 8B.

また、図4に示すように、第1エッチング処理~第3エッチング処理では、エッチング液中のシリコン濃度を高くするにしたがってエッチング液の温度を高くするとよい。このようにエッチング液の温度を高くすることにより、エッチング液に対するシリコンの飽和濃度を高くすることができることから、エッチング液中のシリコン濃度を所望の第2濃度Cbや第3濃度Ccにすることができる。 Further, as shown in FIG. 4, in the first to third etching processes, the temperature of the etchant should be increased as the silicon concentration in the etchant is increased. By increasing the temperature of the etchant in this manner, the saturation concentration of silicon in the etchant can be increased, so that the silicon concentration in the etchant can be set to the desired second concentration Cb or third concentration Cc. can.

図7は、実施形態に係る基板処理装置1でのエッチング処理を説明するための図である。図7の(a)に示すように、実施形態では、基板処理装置1に3つの処理槽27A、27B、27Cが用意される。 FIG. 7 is a diagram for explaining etching processing in the substrate processing apparatus 1 according to the embodiment. As shown in FIG. 7A, in the embodiment, the substrate processing apparatus 1 is provided with three processing baths 27A, 27B, and 27C.

処理槽27Aには、シリコン濃度が第1濃度Caであるリン酸処理液が貯留され、処理槽27Bにはシリコン濃度が第2濃度Cbであるリン酸処理液が貯留され、処理槽27Cにはシリコン濃度が第3濃度Ccであるリン酸処理液が貯留される。 The processing bath 27A stores a phosphating solution having a silicon concentration of a first concentration Ca, the processing bath 27B stores a phosphating solution having a silicon concentration of a second concentration Cb, and the processing bath 27C stores a phosphating solution having a silicon concentration of a second concentration Cb. A phosphating solution having a silicon concentration of the third concentration Cc is stored.

そして、制御部100は、図7の(a)に示すように、基板8を処理槽27Aに搬送し、処理槽27Aで基板8に第1エッチング処理を施す。次に、図7の(b)に示すように、制御部100は、基板8を処理槽27Aから処理槽27Bに搬送し、処理槽27Bで基板8に第2エッチング処理を施す。 Then, as shown in (a) of FIG. 7, the control unit 100 transports the substrate 8 to the processing tank 27A, and performs the first etching process on the substrate 8 in the processing tank 27A. Next, as shown in FIG. 7B, the control unit 100 transfers the substrate 8 from the processing tank 27A to the processing tank 27B, and performs the second etching process on the substrate 8 in the processing tank 27B.

最後に、図7の(c)に示すように、制御部100は、基板8を処理槽27Bから処理槽27Cに搬送し、処理槽27Cで基板8に第3エッチング処理を施す。これにより、実施形態に係る第1エッチング処理~第3エッチング処理を円滑に基板8に施すことができる。 Finally, as shown in (c) of FIG. 7, the control unit 100 transfers the substrate 8 from the processing bath 27B to the processing bath 27C, and performs the third etching process on the substrate 8 in the processing bath 27C. As a result, the substrate 8 can be smoothly subjected to the first to third etching processes according to the embodiment.

なお、実施形態では、シリコン濃度の異なる3つの処理槽27A~27Cを用意して、基板8に第1エッチング処理~第3エッチング処理を施す例について示したが、基板8に第1エッチング処理~第3エッチング処理を施す処理はかかる例に限られない。 In the embodiment, three processing baths 27A to 27C having different silicon concentrations are prepared, and the substrate 8 is subjected to the first etching processing to the third etching processing. The process of performing the third etching process is not limited to this example.

たとえば、1つの処理槽27において、最初にシリコン濃度を第1濃度Caに設定し、次に時間t1でシリコン濃度を第2濃度Cbに変更し、さらに時間t2でシリコン濃度を第3濃度Ccに変更してもよい。 For example, in one processing bath 27, the silicon concentration is first set to the first concentration Ca, then changed to the second concentration Cb at time t1, and further changed to the third concentration Cc at time t2. You can change it.

<変形例>
つづいては、実施形態の各種変形例について、図8~図14を参照しながら説明する。図8は、実施形態の変形例1に係るエッチング処理におけるエッチング液中のシリコン濃度およびエッチング液の温度の推移を示す図である。図8に示すように、基板8に施すエッチング処理は、上述の第1エッチング処理および第2エッチング処理のみを行い、第3エッチング処理を省略してもよい。
<Modification>
Next, various modifications of the embodiment will be described with reference to FIGS. 8 to 14. FIG. FIG. 8 is a diagram showing transitions of the silicon concentration in the etchant and the temperature of the etchant in the etching process according to Modification 1 of the embodiment. As shown in FIG. 8, the substrate 8 may be etched only by the first etching process and the second etching process, and the third etching process may be omitted.

図9は、実施形態の変形例2に係るエッチング処理におけるエッチング液中のシリコン濃度およびエッチング液の温度の推移を示す図である。図9に示すように、基板8に施すエッチング処理は、時間t1を経過した後も第1エッチング処理を継続し、その後も第2エッチング処理を行わず、第1エッチング処理から所定の時間t2aで第3エッチング処理に移行してもよい。 FIG. 9 is a diagram showing transitions of the silicon concentration in the etchant and the temperature of the etchant in the etching process according to Modification 2 of the embodiment. As shown in FIG. 9, the etching process to be applied to the substrate 8 continues the first etching process even after the time t1 has elapsed, and the second etching process is not performed thereafter, and the etching process is performed at a predetermined time t2a after the first etching process. You may transfer to a 3rd etching process.

図10は、実施形態の変形例3に係るエッチング処理におけるエッチング液中のシリコン濃度およびエッチング液の温度の推移を示す図である。図10に示すように、基板8に施すエッチング処理は、時間t1を経過した後に第1エッチング処理から第3エッチング処理に直接移行し、そのまま基板8に第3エッチング処理を施してエッチング処理を完了してもよい。 FIG. 10 is a diagram showing the transition of the silicon concentration in the etchant and the temperature of the etchant in the etching process according to Modification 3 of the embodiment. As shown in FIG. 10, the etching process applied to the substrate 8 directly shifts from the first etching process to the third etching process after the time t1 has passed, and the substrate 8 is directly subjected to the third etching process to complete the etching process. You may

図11は、実施形態の変形例4に係るエッチング処理におけるエッチング液中のシリコン濃度およびエッチング液の温度の推移を示す図である。図11に示すように、基板8に施すエッチング処理は、時間t1を経過した後に第1エッチング処理から第3エッチング処理に直接移行し、次に第3エッチング処理から第2エッチング処理に移行してもよい。 FIG. 11 is a diagram showing transitions of the silicon concentration in the etchant and the temperature of the etchant in the etching process according to Modification 4 of the embodiment. As shown in FIG. 11, the etching process applied to the substrate 8 directly shifts from the first etching process to the third etching process after the elapse of time t1, and then shifts from the third etching process to the second etching process. good too.

図12は、実施形態の変形例5に係る基板処理装置1でのエッチング処理を説明するための図である。図12の(a)に示すように、変形例5では、基板処理装置1に処理槽27Aより多くの処理槽27Bが設けられる。たとえば、変形例5では、基板処理装置1に1つの処理槽27Aと、3つの処理槽27B1~27B3と、1つの処理槽27Cとが用意される。 FIG. 12 is a diagram for explaining etching processing in the substrate processing apparatus 1 according to Modification 5 of the embodiment. As shown in FIG. 12(a), in the fifth modification, the substrate processing apparatus 1 is provided with more processing baths 27B than processing baths 27A. For example, in modification 5, the substrate processing apparatus 1 is provided with one processing bath 27A, three processing baths 27B1 to 27B3, and one processing bath 27C.

処理槽27Aには、シリコン濃度が第1濃度Caであるリン酸処理液が貯留され、処理槽27B1~27B3にはシリコン濃度が第2濃度Cbであるリン酸処理液が貯留され、処理槽27Cにはシリコン濃度が第3濃度Ccであるリン酸処理液が貯留される。 The processing bath 27A stores a phosphating solution having a silicon concentration of a first concentration Ca, the processing baths 27B1 to 27B3 store a phosphating solution having a silicon concentration of a second concentration Cb, and the processing bath 27C. A phosphating solution having a silicon concentration of the third concentration Cc is stored in .

そして、制御部100は、図12の(a)に示すように、基板8-1を処理槽27Aに搬送し、処理槽27Aで基板8-1に第1エッチング処理を施す。 Then, as shown in FIG. 12A, the control unit 100 transports the substrate 8-1 to the processing tank 27A, and performs the first etching process on the substrate 8-1 in the processing tank 27A.

次に、図12の(b)に示すように、制御部100は、基板8-1を処理槽27Aから処理槽27B1に搬送し、かかる処理槽27B1で基板8-1に第2エッチング処理を施す。その際、制御部100は、別のロットの基板8-2を空いた処理槽27Aに搬送し、処理槽27Aで基板8-2に第1エッチング処理を施す。 Next, as shown in FIG. 12B, the control unit 100 transfers the substrate 8-1 from the processing tank 27A to the processing tank 27B1, and performs the second etching process on the substrate 8-1 in the processing tank 27B1. Apply. At this time, the control unit 100 transports the substrate 8-2 of another lot to the empty processing bath 27A, and performs the first etching process on the substrate 8-2 in the processing bath 27A.

ここで、図4に示したように、第2エッチング処理は第1エッチング処理より長い時間(たとえば、第1エッチング処理の3~4倍程度の時間)が必要となる。したがって、後に投入した基板8-2の第1エッチング処理が終わった際に、先に投入した基板8-1の第2エッチング処理はまだ終わっていない。 Here, as shown in FIG. 4, the second etching process requires a longer time than the first etching process (for example, about three to four times as long as the first etching process). Therefore, when the first etching process for the substrate 8-2 introduced later is completed, the second etching process for the substrate 8-1 introduced earlier is not yet completed.

そこで、変形例5では、図12の(c)に示すように、第1エッチング処理が終わった基板8-2を別の処理槽27B2に搬送して第2エッチング処理を施すこととした。これにより、先に投入した基板8-1の第2エッチング処理が終わるまで待機することなく、後に投入した基板8-2にも第2エッチング処理を施すことができる。 Therefore, in Modified Example 5, as shown in FIG. 12C, the substrate 8-2 that has undergone the first etching treatment is transported to another treatment bath 27B2 and subjected to the second etching treatment. As a result, the second etching process can be applied to the substrate 8-2 that is input later without waiting until the second etching process for the substrate 8-1 that is input first is completed.

また、基板8-2を別の処理槽27B2に搬送した際、別のロットの基板8-3を空いた処理槽27Aに搬送し、処理槽27Aで基板8-3に第1エッチング処理を施す。 Further, when the substrate 8-2 is transported to another processing bath 27B2, the substrate 8-3 of another lot is transported to the empty processing bath 27A, and the substrate 8-3 is subjected to the first etching process in the processing bath 27A. .

次に、図12の(d)に示すように、制御部100は、基板8-3を処理槽27Aから処理槽27B3に搬送し、かかる処理槽27B3で基板8-3に第2エッチング処理を施す。その際、制御部100は、別のロットの基板8-4を空いた処理槽27Aに搬送し、処理槽27Aで基板8-4に第1エッチング処理を施す。 Next, as shown in (d) of FIG. 12, the control section 100 transfers the substrate 8-3 from the processing tank 27A to the processing tank 27B3, and performs the second etching process on the substrate 8-3 in the processing tank 27B3. Apply. At that time, the control unit 100 transports the substrate 8-4 of another lot to the empty processing bath 27A, and performs the first etching process on the substrate 8-4 in the processing bath 27A.

次に、図12の(e)に示すように、制御部100は、第2エッチング処理が終わった基板8-1を処理槽27B1から処理槽27Cに搬送し、かかる処理槽27Cで基板8-1に第3エッチング処理を施す。 Next, as shown in (e) of FIG. 12, the control unit 100 transfers the substrate 8-1 that has undergone the second etching process from the processing bath 27B1 to the processing bath 27C, and the substrate 8-1 is transferred to the processing bath 27C. 1 is subjected to a third etching process.

その際、制御部100は、第1エッチング処理が終わった基板8-4を処理槽27Aから空いた処理槽27B1に搬送し、かかる処理槽27B1で基板8-4に第2エッチング処理を施す。さらに、制御部100は、別のロットの基板8-5を空いた処理槽27Aに搬送し、処理槽27Aで基板8-5に第1エッチング処理を施す。 At this time, the control unit 100 transfers the substrate 8-4 that has undergone the first etching process from the processing tank 27A to the empty processing tank 27B1, and performs the second etching process on the substrate 8-4 in the processing tank 27B1. Further, the control unit 100 transports the substrate 8-5 of another lot to the empty processing tank 27A, and performs the first etching process on the substrate 8-5 in the processing tank 27A.

ここで、図4に示したように、第3エッチング処理は第1エッチング処理と同程度の時間で処理が完了する。したがって、後に投入した基板8-2の第2エッチング処理が終わるのと同程度のタイミングで、先に投入した基板8-1の第3エッチング処理が完了する。 Here, as shown in FIG. 4, the third etching process is completed in about the same time as the first etching process. Therefore, the third etching process for the previously input substrate 8-1 is completed at approximately the same timing as the completion of the second etching process for the substrate 8-2 that is subsequently input.

そこで、図12の(f)に示すように、制御部100は、第3エッチング処理が終わった基板8-1を処理槽27Cから搬出する際に、基板8-2を処理槽27B2から空いた処理槽27Cに搬送し、かかる処理槽27Cで基板8-2に第3エッチング処理を施す。 Therefore, as shown in (f) of FIG. 12, the control unit 100 removes the substrate 8-2 from the processing bath 27B2 when the substrate 8-1 that has been subjected to the third etching process is unloaded from the processing bath 27C. The substrate 8-2 is transferred to the processing tank 27C, and the substrate 8-2 is subjected to the third etching process in the processing tank 27C.

その際、制御部100は、第1エッチング処理が終わった基板8-5を処理槽27Aから空いた処理槽27B2に搬送し、かかる処理槽27B2で基板8-5に第2エッチング処理を施す。さらに、制御部100は、別のロットの基板8-6を空いた処理槽27Aに搬送し、処理槽27Aで基板8-6に第1エッチング処理を施す。 At this time, the control unit 100 transfers the substrate 8-5 that has undergone the first etching process from the processing tank 27A to the empty processing tank 27B2, and performs the second etching process on the substrate 8-5 in the processing tank 27B2. Further, the control unit 100 transports the substrate 8-6 of another lot to the empty processing tank 27A, and performs the first etching process on the substrate 8-6 in the processing tank 27A.

ここまで説明したように、変形例5では、もっとも処理に時間がかかる第2エッチング処理を実施する処理槽27Bの数を、第1エッチング処理を実施する処理槽27Aや第3エッチング処理を実施する処理槽27Cよりも多く用意する。これにより、基板8を基板処理装置1の内部で処理待ちさせることなく、基板8に円滑に第1エッチング処理~第3エッチング処理を施すことができる。 As described above, in Modified Example 5, the number of processing tanks 27B for performing the second etching process, which takes the longest processing time, is reduced to the number of processing tanks 27A for performing the first etching process and the number of processing tanks 27A for performing the third etching process. Prepare more than the processing tank 27C. As a result, the substrate 8 can be smoothly subjected to the first to third etching processes without having the substrate 8 wait for processing inside the substrate processing apparatus 1 .

図13は、実施形態の変形例6に係る基板処理装置1でのエッチング処理を説明するための図である。図13の(a)に示すように、変形例6では、基板処理装置1に2つの処理槽27D、27Eが用意される。 FIG. 13 is a diagram for explaining etching processing in the substrate processing apparatus 1 according to Modification 6 of the embodiment. As shown in FIG. 13(a), in the sixth modification, the substrate processing apparatus 1 is provided with two processing baths 27D and 27E.

処理槽27Dには、シリコン濃度が第1濃度Caであるリン酸処理液が貯留され、処理槽27Eにはシリコン濃度が第3濃度Ccであるリン酸処理液が貯留される。 A phosphating solution having a first silicon concentration Ca is stored in the processing bath 27D, and a phosphating solution having a third silicon concentration Cc is stored in the processing bath 27E.

そして、制御部100は、図13の(a)に示すように、基板8-7を処理槽27Dに搬送し、処理槽27Dで基板8-7に第1エッチング処理および第2エッチング処理を施す。具体的には、処理槽27Dでは時間t1までエッチング液中のシリコン濃度を第1濃度Caに制御する給排出制御が行われる。 Then, as shown in (a) of FIG. 13, the control unit 100 transports the substrate 8-7 to the processing tank 27D, and performs the first etching process and the second etching process on the substrate 8-7 in the processing tank 27D. . Specifically, in the processing tank 27D, supply/discharge control is performed to control the concentration of silicon in the etchant to the first concentration Ca until time t1.

そして、時間t1以降は、かかる給排出制御を制御部100が行わないことにより、エッチング液中のシリコン濃度を徐々に第2濃度Cbに上昇させる。これにより、処理槽27Dで第1エッチング処理から第2エッチング処理に移行させることができる。 After the time t1, the control unit 100 does not perform the supply/discharge control, thereby gradually increasing the concentration of silicon in the etchant to the second concentration Cb. Thereby, it is possible to shift from the first etching process to the second etching process in the processing tank 27D.

次に、図13の(b)に示すように、制御部100は、基板8-7を処理槽27Dから処理槽27Eに搬送し、処理槽27Eで基板8-7に第3エッチング処理を施す。これにより、1ロットの基板8-7のエッチング処理が完了する。 Next, as shown in (b) of FIG. 13, the control unit 100 transfers the substrate 8-7 from the processing tank 27D to the processing tank 27E, and performs the third etching process on the substrate 8-7 in the processing tank 27E. . This completes the etching process for the substrates 8-7 of one lot.

なお、第3エッチング処理ではすでに基板8-7からシリコン窒化膜8Aが除去されていることから、処理槽27Eのシリコン濃度は第3濃度Ccから変化しない。 Since the silicon nitride film 8A has already been removed from the substrate 8-7 in the third etching process, the silicon concentration in the processing tank 27E does not change from the third concentration Cc.

次に、図13の(c)に示すように、制御部100は、処理槽27Dのエッチング液を交換し、図13の(d)に示すように、処理槽27Dにはシリコン濃度が第1濃度Caであるリン酸処理液が貯留される。 Next, as shown in (c) of FIG. 13, the controller 100 replaces the etchant in the processing bath 27D, and as shown in (d) of FIG. A phosphating solution having a concentration of Ca is stored.

そして、制御部100は、図13の(e)に示すように、次のロットの基板8-8を処理槽27Dに搬送し、処理槽27Dで基板8-8に第1エッチング処理および第2エッチング処理を施す。かかる第1エッチング処理および第2エッチング処理は、図13(a)で示した処理と同じ処理である。 Then, as shown in (e) of FIG. 13, the control unit 100 transports the substrate 8-8 of the next lot to the processing tank 27D, and the substrate 8-8 is subjected to the first etching process and the second etching process in the processing tank 27D. Etching is applied. The first etching process and the second etching process are the same as the process shown in FIG. 13(a).

そして、図13の(b)に示したように、制御部100は、次のロットの基板8-8を処理槽27Dから処理槽27Eに搬送し、処理槽27Eで基板8-8に第3エッチング処理を施す。これにより、次のロットの基板8-8のエッチング処理が完了する。 Then, as shown in (b) of FIG. 13, the controller 100 transfers the substrate 8-8 of the next lot from the processing bath 27D to the processing bath 27E, and transfers the substrate 8-8 to the substrate 8-8 in the processing bath 27E. Etching is applied. This completes the etching process for the substrate 8-8 of the next lot.

このように、一方の処理槽27Dで第1エッチング処理および第2エッチング処理を行い、もう一方の処理槽27Eで第3エッチング処理を行うことにより、2つの処理槽27D、27Eで第1エッチング処理~第3エッチング処理を基板8に施すことができる。 In this manner, the first etching process and the second etching process are performed in one of the processing tanks 27D, and the third etching process is performed in the other processing tank 27E, whereby the first etching process is performed in the two processing tanks 27D and 27E. - A third etching process may be applied to the substrate 8 .

図14は、実施形態の変形例7に係る基板処理装置1でのエッチング処理を説明するための図である。図14の(a)に示すように、変形例7では、基板処理装置1に2つの処理槽27F、27Gが用意される。 FIG. 14 is a diagram for explaining etching processing in the substrate processing apparatus 1 according to Modification 7 of the embodiment. As shown in FIG. 14(a), in the seventh modification, the substrate processing apparatus 1 is provided with two processing tanks 27F and 27G.

処理槽27Fには、シリコン濃度が第1濃度Caであるリン酸処理液が貯留され、処理槽27Gにはシリコン濃度が第2濃度Cbであるリン酸処理液が貯留される。 A phosphating solution having a silicon concentration of a first concentration Ca is stored in the processing bath 27F, and a phosphating solution having a silicon concentration of a second concentration Cb is stored in the processing bath 27G.

そして、制御部100は、図14の(a)に示すように、基板8-9を処理槽27Fに搬送し、処理槽27Fで基板8-9に第1エッチング処理を施す。具体的には、処理槽27Fでは時間t1までエッチング液中のシリコン濃度を第1濃度Caに制御する給排出制御が行われる。 Then, as shown in FIG. 14A, the control unit 100 transports the substrate 8-9 to the processing tank 27F, and performs the first etching process on the substrate 8-9 in the processing tank 27F. Specifically, in the processing tank 27F, supply/discharge control is performed to control the concentration of silicon in the etchant to the first concentration Ca until time t1.

そして、図14の(b)に示すように、制御部100は、時間t1以降にかかる給排出制御を止めて、エッチング液中のシリコン濃度を第2濃度Cbに上昇させてから、基板8-9を処理槽27Fから処理槽27Gに搬送する。 Then, as shown in FIG. 14B, the control unit 100 stops the supply/discharge control after time t1, increases the silicon concentration in the etchant to the second concentration Cb, and then removes the substrate 8-. 9 is transferred from the processing bath 27F to the processing bath 27G.

そして、制御部100は、処理槽27Gで基板8-9に第2エッチング処理および第3エッチング処理を施す。具体的には、処理槽27Gでは時間t2までエッチング液中のシリコン濃度を第2濃度Cbに制御する給排出制御が行われる。 Then, the control section 100 performs the second etching process and the third etching process on the substrate 8-9 in the processing bath 27G. Specifically, in the processing bath 27G, the supply/discharge control is performed to control the concentration of silicon in the etchant to the second concentration Cb until time t2.

そして、時間t2以降は、かかる給排出制御を制御部100が行わないことから、エッチング液中のシリコン濃度が徐々に第3濃度Ccに上昇する。これにより、処理槽27Gで第2エッチング処理から第3エッチング処理に移行させることができる。そして、1ロットの基板8-9のエッチング処理が完了する。 After time t2, the control unit 100 does not perform such supply/discharge control, so the concentration of silicon in the etchant gradually increases to the third concentration Cc. Thereby, it is possible to shift from the second etching process to the third etching process in the processing bath 27G. Then, the etching process for the substrates 8-9 of one lot is completed.

次に、図14の(c)に示すように、制御部100は、処理槽27Gのエッチング液を交換し、図14の(d)に示すように、処理槽27Gにはシリコン濃度が第1濃度Caであるリン酸処理液が貯留される。 Next, as shown in (c) of FIG. 14, the controller 100 replaces the etchant in the processing bath 27G, and as shown in (d) of FIG. A phosphating solution having a concentration of Ca is stored.

そして、制御部100は、図14の(e)に示すように、次のロットの基板8-10を処理槽27Gに搬送し、処理槽27Gで基板8-10に第1エッチング処理を施す。具体的には、処理槽27Gでは時間t1までエッチング液中のシリコン濃度を第1濃度Caに制御する給排出制御が行われる。 Then, as shown in (e) of FIG. 14, the control unit 100 transports the substrate 8-10 of the next lot to the processing tank 27G, and performs the first etching process on the substrate 8-10 in the processing tank 27G. Specifically, in the processing tank 27G, the supply/discharge control is performed to control the concentration of silicon in the etchant to the first concentration Ca until time t1.

そして、図14の(f)に示すように、制御部100は、時間t1以降にかかる給排出制御を止めて、エッチング液中のシリコン濃度を第2濃度Cbに上昇させた後に、次のロットの基板8-10を処理槽27Gから処理槽27Fに搬送する。 Then, as shown in (f) of FIG. 14, the control unit 100 stops the supply/discharge control after time t1, increases the silicon concentration in the etching solution to the second concentration Cb, and then performs the next lot. The substrate 8-10 is transported from the processing bath 27G to the processing bath 27F.

そして、制御部100は、処理槽27Fで次のロットの基板8-10に第2エッチング処理および第3エッチング処理を施す。具体的には、処理槽27Fでは時間t2までエッチング液中のシリコン濃度を第2濃度Cbに制御する給排出制御が行われる。 Then, the control unit 100 performs the second etching process and the third etching process on the substrates 8-10 of the next lot in the processing tank 27F. Specifically, in the processing bath 27F, supply/discharge control is performed to control the concentration of silicon in the etchant to the second concentration Cb until time t2.

そして、時間t2以降は、かかる給排出制御を制御部100が行わないことにより、エッチング液中のシリコン濃度を徐々に第3濃度Ccに上昇させる。これにより、処理槽27Fで第2エッチング処理から第3エッチング処理に移行させることができる。そして、次のロットの基板8-10のエッチング処理が完了する。 After time t2, the control unit 100 does not perform the supply/discharge control, thereby gradually increasing the concentration of silicon in the etchant to the third concentration Cc. Thereby, it is possible to shift from the second etching process to the third etching process in the processing bath 27F. Then, the etching process for the substrates 8-10 of the next lot is completed.

次は、図示してはいないが、制御部100は、処理槽27Fのエッチング液を交換し、処理槽27Gにはシリコン濃度が第1濃度Caであるリン酸処理液が貯留され、図14の(a)に示した状態に戻る。 Next, although not shown, the control unit 100 replaces the etchant in the processing tank 27F, and the phosphating liquid having the silicon concentration of the first concentration Ca is stored in the processing tank 27G. It returns to the state shown in (a).

このように、2つの処理槽27F、27Gで第1エッチング処理と第2エッチング処理および第3エッチング処理とを交互に行うことにより、2つの処理槽27F、27Gで第1エッチング処理~第3エッチング処理を基板8に施すことができる。 Thus, by alternately performing the first etching process, the second etching process and the third etching process in the two processing tanks 27F and 27G, the first etching process to the third etching process are performed in the two processing tanks 27F and 27G. A treatment can be applied to the substrate 8 .

実施形態に係る基板処理装置1は、シリコン酸化膜およびシリコン窒化膜が形成された基板8をリン酸処理液に浸漬することでエッチング処理を行う基板処理槽(処理槽27A)と、基板処理槽(処理槽27A)を制御する制御部100と、を備える。そして、制御部100は、基板処理槽(処理槽27A)での基板8の浸漬を開始した時点から第1の時間間隔が経過するまでの間、リン酸処理液中のシリコン濃度をシリコン酸化膜8Bがエッチングされる第1のシリコン濃度(第1濃度Ca)に制御する。これにより、シリコン窒化膜8Aおよびシリコン酸化膜8Bが高積層された基板8でも、シリコン窒化膜8Aを精度よくエッチングすることができる。 The substrate processing apparatus 1 according to the embodiment includes a substrate processing bath (processing bath 27A) in which etching processing is performed by immersing a substrate 8 having a silicon oxide film and a silicon nitride film formed thereon in a phosphating solution, and a substrate processing bath. and a control unit 100 for controlling (processing bath 27A). Then, the control unit 100 controls the silicon concentration in the phosphating solution to be equal to that of the silicon oxide film during the first time interval from when the substrate 8 starts to be immersed in the substrate processing tank (processing tank 27A). Control is made to the first silicon concentration (first concentration Ca) at which 8B is etched. As a result, the silicon nitride film 8A can be accurately etched even on the substrate 8 on which the silicon nitride film 8A and the silicon oxide film 8B are highly laminated.

また、実施形態に係る基板処理装置1は、エッチング処理を行う別の基板処理槽(処理槽27B)と、基板処理槽(処理槽27A)と別の基板処理槽(処理槽27B)との間で基板8を搬送する搬送部(ロット搬送機構19)とをさらに備える。また、制御部100は、別の基板処理槽(処理槽27B)に貯留されるリン酸処理液中のシリコン濃度を、第1シリコン濃度(第1濃度Ca)より高い第2のシリコン濃度(第2濃度Cb)に制御する。そして、制御部100は、基板処理槽(処理槽27A)で第1の時間間隔が経過するまで浸漬された基板8を別の基板処理槽(処理槽27B)に搬送して浸漬させる。これにより、実施形態に係る第1エッチング処理~第3エッチング処理を円滑に基板8に施すことができる。 Further, the substrate processing apparatus 1 according to the embodiment includes another substrate processing bath (processing bath 27B) for performing etching processing, and a substrate processing bath (processing bath 27A) and another substrate processing bath (processing bath 27B). and a transport unit (lot transport mechanism 19) that transports the substrate 8 by means of the . Further, the control unit 100 sets the silicon concentration in the phosphating solution stored in another substrate processing bath (processing bath 27B) to a second silicon concentration (second concentration Ca) higher than the first silicon concentration (first concentration Ca). Control to 2 concentrations Cb). Then, the control unit 100 transports the substrate 8 immersed in the substrate processing bath (processing bath 27A) until the first time interval elapses to another substrate processing bath (processing bath 27B) and immerses it. As a result, the substrate 8 can be smoothly subjected to the first to third etching processes according to the embodiment.

また、実施形態に係る基板処理装置1において、別の基板処理槽(処理槽27B)は、基板処理槽(処理槽27A)より多い数設けられる。これにより、基板8を基板処理装置1の内部で処理待ちさせることなく、基板8に円滑に第1エッチング処理~第3エッチング処理を施すことができる。 Further, in the substrate processing apparatus 1 according to the embodiment, the other substrate processing baths (processing baths 27B) are provided in a larger number than the substrate processing baths (processing baths 27A). As a result, the substrate 8 can be smoothly subjected to the first to third etching processes without having the substrate 8 wait for processing inside the substrate processing apparatus 1 .

<エッチング処理の詳細>
つづいて、図15を参照しながら、実施形態に係る基板処理装置1が実行するエッチング処理の詳細について説明する。図15は、実施形態に係るエッチング処理の処理手順を示すフローチャートである。
<Details of etching process>
Next, details of the etching process performed by the substrate processing apparatus 1 according to the embodiment will be described with reference to FIG. 15 . FIG. 15 is a flow chart showing the procedure of the etching process according to the embodiment.

最初に、制御部100は、エッチング処理を開始した時間t0から所定の時間t1までの第1の時間間隔で、基板8に第1エッチング処理を施す(ステップS101)。かかる第1エッチング処理において、制御部100は、エッチング液中のシリコン濃度を所定の第1濃度Caに制御し、エッチング液の温度を所定の第1温度Taに制御する。 First, the control unit 100 performs a first etching process on the substrate 8 at a first time interval from time t0 when the etching process is started to a predetermined time t1 (step S101). In such a first etching process, the controller 100 controls the silicon concentration in the etchant to a predetermined first concentration Ca and the temperature of the etchant to a predetermined first temperature Ta.

次に、制御部100は、時間t1から所定の時間t2までの第2の時間間隔で、基板8に第2エッチング処理を施す(ステップS102)。かかる第2エッチング処理において、制御部100は、エッチング液中のシリコン濃度を所定の第2濃度Cbに制御し、エッチング液の温度を所定の第2温度Tbに制御する。 Next, the controller 100 performs a second etching process on the substrate 8 at a second time interval from time t1 to a predetermined time t2 (step S102). In such a second etching process, the controller 100 controls the silicon concentration in the etchant to a predetermined second concentration Cb and the temperature of the etchant to a predetermined second temperature Tb.

最後に、制御部100は、時間t2から所定の時間t3までの第3の時間間隔で、基板8に第3エッチング処理を施し(ステップS103)、処理を完了する。かかる第3エッチング処理において、制御部100は、エッチング液中のシリコン濃度を所定の第3濃度Ccに制御し、エッチング液の温度を所定の第3温度Tcに制御する。 Finally, the control unit 100 performs a third etching process on the substrate 8 at a third time interval from time t2 to a predetermined time t3 (step S103) to complete the process. In the third etching process, the controller 100 controls the concentration of silicon in the etchant to a predetermined third concentration Cc and the temperature of the etchant to a predetermined third temperature Tc.

実施形態に係る基板処理方法は、シリコン酸化膜8Bおよびシリコン窒化膜8Aが形成された基板8を、リン酸処理液によってエッチングするエッチング工程を含む。そして、エッチング工程は、開始時点(時間t0)から第1の時間間隔が経過するまで(時間t1まで)の間、リン酸処理液中のシリコン濃度をシリコン酸化膜8Bがエッチングされる第1のシリコン濃度(第1濃度Ca)にする。これにより、シリコン窒化膜8Aおよびシリコン酸化膜8Bが高積層された基板8でも、シリコン窒化膜8Aを精度よくエッチングすることができる。 The substrate processing method according to the embodiment includes an etching step of etching the substrate 8 having the silicon oxide film 8B and the silicon nitride film 8A formed thereon with a phosphating solution. In the etching process, the concentration of silicon in the phosphating solution is reduced to the first level at which the silicon oxide film 8B is etched from the start point (time t0) until the first time interval elapses (up to time t1). The silicon concentration (first concentration Ca) is set. As a result, the silicon nitride film 8A can be accurately etched even on the substrate 8 on which the silicon nitride film 8A and the silicon oxide film 8B are highly laminated.

また、実施形態に係る基板処理方法において、エッチング工程は、第1の時間間隔が経過した時点(時間t1)から、リン酸処理液中のシリコン濃度を第1のシリコン濃度(第1濃度Ca)より高い第2のシリコン濃度(第2濃度Cb)にする。これにより、シリコン酸化膜8Bに対するシリコン窒化膜8Aの選択比を大きくすることができることから、エッチング処理をより効率よく実施することができる。 Further, in the substrate processing method according to the embodiment, the silicon concentration in the phosphating solution is changed to the first silicon concentration (first concentration Ca) after the first time interval (time t1). A higher second silicon concentration (second concentration Cb) is set. As a result, the selection ratio of the silicon nitride film 8A to the silicon oxide film 8B can be increased, so that the etching process can be performed more efficiently.

また、実施形態に係る基板処理方法において、エッチング工程は、第1の時間間隔の終了後、さらに第2の時間間隔が経過した時点(時間t2)から、リン酸処理液中のシリコン濃度を第2のシリコン濃度(第2温度Tb)より高い第3のシリコン濃度(第3濃度Cc)にする。これにより、シリコン酸化膜8B上に析出したシリコン酸化物を除去することができる。 In addition, in the substrate processing method according to the embodiment, in the etching step, the concentration of silicon in the phosphating solution is reduced to A third silicon concentration (third concentration Cc) higher than the silicon concentration (second temperature Tb) of No. 2 is set. Thereby, the silicon oxide deposited on the silicon oxide film 8B can be removed.

また、実施形態に係る基板処理方法において、第3のシリコン濃度(第3濃度Cc)は、シリコン酸化膜8Bがエッチングされない濃度である。これにより、シリコン酸化膜8B上に析出したシリコン酸化物のみをエッチングすることができる。 Further, in the substrate processing method according to the embodiment, the third silicon concentration (third concentration Cc) is a concentration at which the silicon oxide film 8B is not etched. Thereby, only the silicon oxide deposited on the silicon oxide film 8B can be etched.

また、実施形態に係る基板処理方法において、エッチング工程は、第1の時間間隔が経過した時点(時間t1)から、リン酸処理液の温度を第1の時間間隔が経過するまで(時間t1まで)の第1の温度(第1温度Ta)より高い第2の温度(第2温度Tb)にする。これにより、エッチング液に対するシリコンの飽和濃度を高くすることができることから、エッチング液中のシリコン濃度を所望の第2濃度Cbにすることができる。 Further, in the substrate processing method according to the embodiment, the etching process is performed by increasing the temperature of the phosphating solution from the time when the first time interval elapses (time t1) until the first time interval elapses (until time t1). ) to a second temperature (second temperature Tb) higher than the first temperature (first temperature Ta). As a result, the saturation concentration of silicon in the etchant can be increased, so that the concentration of silicon in the etchant can be the desired second concentration Cb.

また、実施形態に係る基板処理方法において、エッチング工程は、第1の時間間隔の終了後、さらに第2の時間間隔が経過した時点(時間t2)から、リン酸処理液の温度を第2の温度(第2温度Tb)より高い第3の温度(第3温度Tc)にする。これにより、エッチング液に対するシリコンの飽和濃度を高くすることができることから、エッチング液中のシリコン濃度を所望の第3濃度Ccにすることができる。 Further, in the substrate processing method according to the embodiment, the temperature of the phosphating solution is changed to the second temperature after the first time interval and the second time interval (time t2). A third temperature (third temperature Tc) higher than the temperature (second temperature Tb) is set. As a result, the saturation concentration of silicon in the etchant can be increased, so that the concentration of silicon in the etchant can be set to the desired third concentration Cc.

以上、本開示の実施形態について説明したが、本開示は上記の実施形態に限定されるものではなく、その趣旨を逸脱しない限りにおいて種々の変更が可能である。たとえば、上記の実施形態では、リン酸水溶液にシリコン含有化合物を添加してシリコン濃度を調整した溶液をエッチング液として用いた例について示したが、かかるエッチング液にさらにSiO析出防止剤などを添加してもよい。 Although the embodiments of the present disclosure have been described above, the present disclosure is not limited to the above-described embodiments, and various modifications can be made without departing from the scope of the present disclosure. For example, in the above embodiment, an example was shown in which a solution obtained by adding a silicon-containing compound to an aqueous solution of phosphoric acid to adjust the silicon concentration was used as an etching solution. You may

今回開示された実施形態は全ての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。実に、上記した実施形態は多様な形態で具現され得る。また、上記の実施形態は、添付の特許請求の範囲及びその趣旨を逸脱することなく、様々な形態で省略、置換、変更されてもよい。 It should be considered that the embodiments disclosed this time are illustrative in all respects and not restrictive. Indeed, the above-described embodiments may be embodied in many different forms. Also, the above-described embodiments may be omitted, substituted, or modified in various ways without departing from the scope and spirit of the appended claims.

1 基板処理装置
8、8-1~8-10 基板
8A シリコン窒化膜
8B シリコン酸化膜
27、27A~27G 処理槽
100 制御部
1 substrate processing apparatus 8, 8-1 to 8-10 substrate 8A silicon nitride film 8B silicon oxide film 27, 27A to 27G processing tank 100 control unit

Claims (8)

シリコン酸化膜およびシリコン窒化膜が形成された基板を、リン酸処理液によってエッチングするエッチング工程を含み、
前記エッチング工程は、
開始時点から第1の時間間隔が経過するまでの間、前記リン酸処理液中のシリコン濃度を前記シリコン酸化膜がエッチングされる第1のシリコン濃度にし、
前記第1の時間間隔が経過した時点から、前記リン酸処理液の温度を前記第1の時間間隔が経過するまでの第1の温度より高い第2の温度にし、
前記第1の時間間隔の終了後、さらに第2の時間間隔が経過した時点から、前記リン酸処理液の温度を前記第2の温度より高い第3の温度にする
基板処理方法。
An etching step of etching the substrate on which the silicon oxide film and the silicon nitride film are formed with a phosphating solution,
The etching step includes
setting the silicon concentration in the phosphating solution to a first silicon concentration at which the silicon oxide film is etched during the first time interval from the start time until the elapse of the first time interval ;
bringing the temperature of the phosphating solution to a second temperature higher than the first temperature until the first time interval elapses from the time the first time interval elapses;
After the end of the first time interval, the temperature of the phosphating solution is set to a third temperature higher than the second temperature after a second time interval has passed.
Substrate processing method.
前記エッチング工程は、
前記第1の時間間隔が経過した時点から、前記リン酸処理液中のシリコン濃度を前記第1のシリコン濃度より高い第2のシリコン濃度にする
請求項1に記載の基板処理方法。
The etching step includes
2. The substrate processing method according to claim 1, wherein the silicon concentration in the phosphating solution is set to a second silicon concentration higher than the first silicon concentration after the first time interval has passed.
前記エッチング工程は、
前記第1の時間間隔の終了後、さらに前記第2の時間間隔が経過した時点から、前記リン酸処理液中のシリコン濃度を前記第2のシリコン濃度より高い第3のシリコン濃度にする
請求項2に記載の基板処理方法。
The etching step includes
3. After the first time interval has ended, the silicon concentration in the phosphating solution is set to a third silicon concentration higher than the second silicon concentration after the second time interval has elapsed. 2. The substrate processing method according to 2.
前記第3のシリコン濃度は、前記シリコン酸化膜がエッチングされない濃度である
請求項3に記載の基板処理方法。
4. The substrate processing method according to claim 3, wherein the third silicon concentration is a concentration at which the silicon oxide film is not etched.
シリコン酸化膜およびシリコン窒化膜が形成された基板をリン酸処理液に浸漬することでエッチング処理を行う基板処理槽と、
前記基板処理槽を制御する制御部と、
を備え、
前記制御部は、
前記基板処理槽での前記基板の浸漬を開始した時点から第1の時間間隔が経過するまでの間、前記リン酸処理液中のシリコン濃度を前記シリコン酸化膜がエッチングされる第1のシリコン濃度に制御し、
前記第1の時間間隔が経過した時点から、前記リン酸処理液の温度を前記第1の時間間隔が経過するまでの第1の温度より高い第2の温度に制御し、
前記第1の時間間隔の終了後、さらに第2の時間間隔が経過した時点から、前記リン酸処理液の温度を前記第2の温度より高い第3の温度に制御する
基板処理装置。
a substrate processing bath for performing an etching process by immersing a substrate on which a silicon oxide film and a silicon nitride film are formed in a phosphating solution;
a control unit for controlling the substrate processing bath;
with
The control unit
The silicon concentration in the phosphating solution is set to a first silicon concentration at which the silicon oxide film is etched for a first time interval from when the substrate starts to be immersed in the substrate processing tank. control to
controlling the temperature of the phosphating solution from the time the first time interval elapses to a second temperature that is higher than the first temperature until the first time interval elapses;
After the end of the first time interval, the temperature of the phosphating solution is controlled to a third temperature higher than the second temperature after a second time interval has elapsed.
Substrate processing equipment.
前記エッチング処理を行う別の基板処理槽と、
前記基板処理槽と前記別の基板処理槽との間で前記基板を搬送する搬送部とをさらに備え、
前記制御部は、
前記別の基板処理槽に貯留される前記リン酸処理液中のシリコン濃度を、前記第1のシリコン濃度より高い第2のシリコン濃度に制御し、
前記基板処理槽で前記第1の時間間隔が経過するまで浸漬された前記基板を前記別の基板処理槽に搬送して浸漬させる
請求項に記載の基板処理装置。
another substrate processing bath for performing the etching process;
further comprising a transport unit for transporting the substrate between the substrate processing bath and the other substrate processing bath;
The control unit
controlling the silicon concentration in the phosphating solution stored in the separate substrate processing tank to a second silicon concentration higher than the first silicon concentration;
6. The substrate processing apparatus according to claim 5 , wherein the substrate immersed in the substrate processing bath until the first time interval elapses is transported to the other substrate processing bath and immersed therein.
前記別の基板処理槽は、前記基板処理槽より多い数設けられる
請求項に記載の基板処理装置。
The substrate processing apparatus according to claim 6 , wherein the number of the separate substrate processing baths is greater than that of the substrate processing baths.
請求項1~のいずれか一つに記載の基板処理方法をコンピュータに実行させる、プログラムを記憶した記憶媒体。 A storage medium storing a program for causing a computer to execute the substrate processing method according to any one of claims 1 to 4 .
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Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP7158249B2 (en) * 2018-11-09 2022-10-21 東京エレクトロン株式会社 SUBSTRATE PROCESSING METHOD, SUBSTRATE PROCESSING APPARATUS, AND STORAGE MEDIUM
KR20200086141A (en) * 2019-01-08 2020-07-16 삼성전자주식회사 Etchant composition for silicon nitride and method of fabricating semiconductor device
KR102670179B1 (en) * 2020-09-09 2024-05-28 가부시키가이샤 스크린 홀딩스 Substrate processing method and substrate processing apparatus
JP2022117321A (en) * 2021-01-29 2022-08-10 株式会社Screenホールディングス Substrate processing apparatus and substrate processing method
CN112908845B (en) * 2021-02-24 2023-10-10 上海华虹宏力半导体制造有限公司 Optimized control method and system for initial etching rate of oxide film
JP2022176662A (en) * 2021-05-17 2022-11-30 株式会社Screenホールディングス Substrate processing method and substrate processing apparatus
KR20240065582A (en) * 2022-11-03 2024-05-14 주식회사 제우스 Method and apparatus for etching substrate

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2016219449A (en) 2015-05-14 2016-12-22 東京エレクトロン株式会社 Substrate liquid processing apparatus and substrate liquid processing method and computer readable storage medium storing substrate liquid processing program
JP2018060896A (en) 2016-10-04 2018-04-12 東京エレクトロン株式会社 Substrate liquid processing apparatus, substrate liquid processing method and storage medium
JP2018133551A (en) 2017-02-15 2018-08-23 東芝メモリ株式会社 Substrate processing device and method for manufacturing semiconductor device
JP2020047886A (en) 2018-09-21 2020-03-26 株式会社Screenホールディングス Substrate processing apparatus and substrate processing method

Family Cites Families (19)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH09275091A (en) * 1996-04-03 1997-10-21 Mitsubishi Electric Corp Etching device of semiconductor nitride film
KR100265556B1 (en) * 1997-03-21 2000-11-01 구본준 Etching Device
KR100802810B1 (en) * 2000-05-08 2008-02-12 동경 엘렉트론 주식회사 Liquid treatment equipment, liquid treatment method, semiconductor device manufacturing method, and semiconductor device manufacturing equipment
US8052834B2 (en) * 2003-01-09 2011-11-08 Dainippon Screen Mfg. Co., Ltd. Substrate treating system, substrate treating device, program, and recording medium
TWI377453B (en) * 2003-07-31 2012-11-21 Akrion Technologies Inc Process sequence for photoresist stripping and/or cleaning of photomasks for integrated circuit manufacturing
TWI326312B (en) * 2004-06-11 2010-06-21 Chimei Innolux Corp Single-acid slightly compensating equipment and method
CN100399518C (en) * 2004-06-22 2008-07-02 茂德科技股份有限公司 Etching system and treatment of etching agent
JP4907400B2 (en) * 2006-07-25 2012-03-28 大日本スクリーン製造株式会社 Substrate processing apparatus and substrate processing method
CN100511602C (en) * 2006-09-20 2009-07-08 大日本网目版制造株式会社 Substrate processing apparatus
JP5009207B2 (en) * 2007-09-21 2012-08-22 大日本スクリーン製造株式会社 Substrate processing equipment
JP4966223B2 (en) * 2008-02-29 2012-07-04 大日本スクリーン製造株式会社 Substrate processing apparatus and substrate processing method
JP5829444B2 (en) * 2011-07-08 2015-12-09 株式会社Screenホールディングス Phosphoric acid regeneration method, phosphoric acid regeneration apparatus and substrate processing system
JP6087063B2 (en) 2012-05-01 2017-03-01 東京エレクトロン株式会社 Etching method, etching apparatus and storage medium
JP6302708B2 (en) * 2013-03-29 2018-03-28 芝浦メカトロニクス株式会社 Wet etching equipment
JP6502633B2 (en) * 2013-09-30 2019-04-17 芝浦メカトロニクス株式会社 Substrate processing method and substrate processing apparatus
JP6320868B2 (en) * 2014-07-29 2018-05-09 株式会社Screenホールディングス Substrate processing apparatus and substrate processing method
US10147619B2 (en) * 2015-08-27 2018-12-04 Toshiba Memory Corporation Substrate treatment apparatus, substrate treatment method, and etchant
JP6994899B2 (en) * 2017-10-20 2022-01-14 東京エレクトロン株式会社 Board processing equipment, board processing method and storage medium
JP7158249B2 (en) * 2018-11-09 2022-10-21 東京エレクトロン株式会社 SUBSTRATE PROCESSING METHOD, SUBSTRATE PROCESSING APPARATUS, AND STORAGE MEDIUM

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2016219449A (en) 2015-05-14 2016-12-22 東京エレクトロン株式会社 Substrate liquid processing apparatus and substrate liquid processing method and computer readable storage medium storing substrate liquid processing program
JP2018060896A (en) 2016-10-04 2018-04-12 東京エレクトロン株式会社 Substrate liquid processing apparatus, substrate liquid processing method and storage medium
JP2018133551A (en) 2017-02-15 2018-08-23 東芝メモリ株式会社 Substrate processing device and method for manufacturing semiconductor device
JP2020047886A (en) 2018-09-21 2020-03-26 株式会社Screenホールディングス Substrate processing apparatus and substrate processing method

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